KR20180012940A

KR20180012940A - 등속조인트용 케이지

Info

Publication number: KR20180012940A
Application number: KR1020160095822A
Authority: KR
Inventors: 김봉재
Original assignee: 현대위아 주식회사
Priority date: 2016-07-28
Filing date: 2016-07-28
Publication date: 2018-02-07

Abstract

아우터레이스가 변속기의 회전력을 전달받아, 볼베어링으로 전달하여 이너레이스를 회전시키되, 상기 아우터레이스와 이너레이스 사이에 구비되고, 상기 볼베어링이 삽입되어 지지되는 등속조인트용 케이지에 있어서, 복수의 베어링홀이 형성된 바디; 및 상기 이너레이스가 삽입되는 상기 바디의 입구측에 위치되고, 상기 바디의 내경의 단부가 상기 이너레이스측으로 곡률을 갖도록 연장형성된 돌출부;를 포함하는 등속조인트용 케이지가 소개된다.

Description

등속조인트용 케이지 {CAGE FOR CONSTANT VELOCITY JOINT}

본 발명은 차량의 등속조인트에 있어서, 볼베어링이 지지되어 아우터레이스와 이너레이스 사이에 구비되는 등속조인트용 케이지에 관한 것이다.

등속조인트는 차량의 엔진에서 변속기로 전달된 동력을 휠로 전달해주는 역할을 한다. 도 1은 통상적인 등속조인트를 도시한 도면으로서, 차량 서스펜션의 변위변화와 휠측 조향각 변화에 따라 변속기측의 슬라이드형 조인트(Plunge Joint)는 휠측의 조향각만큼 회전하여 등속으로 동력을 전달한다.

또한, 고정형 조인트(Fixed Joint)의 사양은 볼베어링의 수와 최대 절각량에 따라 구분된다. 외륜과 내륜의 트랙이 곡선으로만 이루어져 최대 절각이 47도인 볼조인트와 외륜과 내륜의 트랙이 곡선과 직선으로 이루어져 최대 절각이 50도인 언더컷 볼조인트(Under-Cut Ball Joint)로 나뉜다.

특히, 크로스 그루브 조인트(Cross Groove Joint)에 다이어프램 부트 적용 사양으로 이루어진 CVJ ASSY의 경우, 다이어프램부트의 적용 시 리워크 중 정비순서 미준수로 디프(종감속기) 처짐이 발생되어 크로스 그루브 과절각에 의한 볼베어링의 이탈이 발생하게 된다.

또한, 생산공정 중 부트 미체결 상태에서 샤프트와 이너레이스의 가조립 확인 공정 중 과절각이 발생되는 경우, 볼베어링의 이탈이 일어나는 경우가 발생된다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR

10-2006-0036941

A

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 케이지의 형상을 변경함으로써, 과슬라이딩 방지 및 조립성이 개선되는 등속조인트용 케이지를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 등속조인트용 케이지는 아우터레이스가 변속기의 회전력을 전달받아, 볼베어링으로 전달하여 이너레이스를 회전시키되, 상기 아우터레이스와 이너레이스 사이에 구비되고, 상기 볼베어링이 삽입되어 지지되는 등속조인트용 케이지에 있어서, 복수의 베어링홀이 형성된 바디; 및 상기 이너레이스가 삽입되는 상기 바디의 입구측에 위치되고, 상기 바디의 내경의 단부가 상기 이너레이스측으로 곡률을 갖도록 연장형성된 돌출부;를 포함한다.

상기 이너레이스가 삽입되는 바디의 입구측 외경의 단부에는 중심측에서 단부측을 갈수록 각도가 커지는 형상의 테이퍼부가 형성될 수 있다.

상기 테이퍼부는 중심측의 내측테이퍼와 단부측의 외측테이퍼로 구성되되, 상기 내측테이퍼와 외측테이퍼가 구분되는 절곡부는 상기 베어링홀의 외측과 상기 바디의 단부 사이 중 어느 한 지점에 위치될 수 있다.

상기 테이퍼부는 중심측의 내측테이퍼와 단부측의 외측테이퍼로 구성되되, 상기 내측테이퍼 보다 상기 외측테이퍼의 절곡된 각도가 더 클 수 있다.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 등속조인트용 케이지에 따르면, 케이지의 바디에 돌출부를 구비함으로써, 종래에 이너레이스의 과슬라이딩으로 인해 이너레이스가 이탈되는 것을 방지하기 위하여 스태킹 공정을 수행하던 것을 삭제할 수 있어 원가가 절감되고 생산공정이 축소되는 장점이 있다.

또한, 케이지의 바디 외경에 복수의 테이퍼를 구성함으로써, 부품의 조립 시 케이지와 아우터레이스 내경과의 접촉을 회피할 수 있으며, 조립성이 향상되어 작업효율이 증대되는 효과가 있게 된다.

도 1은 통상적인 등속조인트를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 등속조인트용 케이지를 상세하게 도시한 도면.
도 3은 도 2와 아우터레이스, 이너레이스 및 볼베어링과의 결합관계를 도시한 도면.
도 4는 조립시를 걸림각이 형성되지 않는 것을 도시한 도면.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 등속조인트용 케이지에 대하여 살펴본다.

도 1은 통상적인 등속조인트를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 등속조인트용 케이지를 상세하게 도시한 도면이며, 도 3은 도 2의 케이지(100)와 아우터레이스(300), 이너레이스(500) 및 볼베어링(700)과의 결합관계를 도시한 도면이다. 또한, 도 4는 조립시를 걸림각이 형성되지 않는 것을 도시한 도면이다.

본 발명은 등속조인트 중에서도 특히 종래 크로스 그루브 조인트(Cross Groove Joint)에 다이아프램부트 적용사양으로 이루어진 등속조인트 어셈블리에 적용될 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 등속조인트용 케이지는 아우터레이스(300)가 변속기의 회전력을 전달받아, 볼베어링(700)으로 전달하여 이너레이스(500)를 회전시키되, 상기 아우터레이스(300)와 이너레이스(500) 사이에 구비되고, 상기 볼베어링(700)이 삽입되어 지지되는 등속조인트용 케이지에 있어서, 복수의 베어링홀(111)이 형성된 바디(110); 및 상기 이너레이스(500)가 삽입되는 상기 바디(110)의 입구측에 위치되고, 상기 바디(110)의 내경의 단부가 상기 이너레이스(500)측으로 곡률을 갖도록 연장형성된 돌출부(130);를 포함한다.

등속조인트는 차량의 엔진에서 변속기로 전달된 동력을 휠로 전달해주는 역할을 한다. 보다 상세하게는 상기 변속기의 회전력이 구동축을 통해 상기 아우터레이스(300)로 전달되고, 상기 아우터레이스(300)로 전달된 회전력이 상기 아우터레이스(300)의 내주면에 형성된 볼그루브(310)를 통해 상기 볼베어링(700)에 전달되며, 상기 볼베어링(700)에 전달된 회전력이 상기 이너레이스(500)의 볼트랙(510)에 전달되어 상기 이너레이스(500)를 회전시키게 된다. 이때, 상기 볼베어링(700)은 상기 베어링홀(111)에 삽입되어 상기 바디(110)에 의해 지지된다.

상기 바디(110)는 상기 아우터레이스(300)에 먼저 삽입되는 휠측과 상기 이너레이스(500)가 삽입되는 입구측으로 구분할 수 있는데, 상기 이너레이스(500)가 삽입되는 입구측에는 상기 바디(110)의 내경의 단부가 상기 이너레이스(500)측으로 곡률을 갖도록 상기 돌출부(130)가 연장형성된다. 상기 돌출부(130)는 상기 휠측의 내경보다 더 반지름의 중심측으로 돌출되어 형성된다. 따라서, 상기 이너레이스(500)의 과슬라이딩 발생 시 상기 이너레이스(500)가 축방향으로 이탈되는 것을 상기 돌출부(130)가 차단하여, 스토퍼의 역할을 수행함으로써, 상기 이너레이스(500)의 이탈을 방지할 수 있게 된다.

또한, 상기 이너레이스(500)가 삽입되는 바디(110)의 입구측 외경의 단부에는 중심측에서 단부측을 갈수록 각도가 커지는 형상의 테이퍼부(150)가 형성된다. 상기 테이퍼부(150)는 중심측의 내측테이퍼(151)와 단부측의 외측테이퍼(153)로 구성된다. 상기 내측테이퍼(151)는 종래에도 구비되었으나, 상기 외측테이퍼(153)는 본 발명에서만 구비되는 본 발명만의 독특한 구성이다. 상기 내측테이퍼(151)와 외측테이퍼(153)가 구분되는 절곡부(155)는 상기 베어링홀(111)의 외측과 상기 바디(110)의 단부 사이 중 어느 한 지점에 위치되도록 형성되어, 상기 아우터레이스(300)에 상기 바디(110)의 삽입 시 간섭이 일어나지 않도록 하는 것이 바람직할 것이다.

즉, 상기 바디(110)의 외경은 상기 이너레이스(500)가 삽입되는 입구측이 소정의 곡률을 갖도록 절곡된 후 또 다시 절곡되는 복수의 테이퍼를 갖도록 형성되되, 상기 내측테이퍼(151) 보다 상기 외측테이퍼(153)의 절곡된 각도가 더 크게 형성됨으로써, 도 4에 도시한 것처럼, 생산공정에서 부품의 조립 시 상기 바디(110)와 아우터레이스(300)의 내경 간의 접촉에 의하여 걸림각이 발생되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.

따라서, 상기와 같은 본 발명의 등속조인트용 케이지에 따르면, 케이지(100)의 바디(110)에 돌출부(130)를 구비함으로써, 종래에 이너레이스(500)의 과슬라이딩으로 인해 이너레이스(500)가 이탈되는 것을 방지하기 위하여 스태킹 공정을 수행하던 것을 삭제할 수 있어 원가가 절감되고 생산공정이 축소되는 장점이 있다.

또한, 케이지(100)의 바디(110) 외경에 복수의 테이퍼를 구성함으로써, 부품의 조립 시 케이지(100)와 아우터레이스(300) 내경과의 접촉을 회피할 수 있으며, 조립성이 향상되어 작업효율이 증대되는 효과가 있게 된다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

100 : 케이지 110 : 바디
111 : 베어링홀 130 : 돌출부
150 : 테이퍼부 151 : 내측테이퍼
153 : 외측테이퍼 155 : 절곡부
300 : 아우터레이스 310 : 볼그루브
500 : 이너레이스 510 : 볼트랙
700 : 볼베어링

Claims

아우터레이스가 변속기의 회전력을 전달받아, 볼베어링으로 전달하여 이너레이스를 회전시키되, 상기 아우터레이스와 이너레이스 사이에 구비되고, 상기 볼베어링이 삽입되어 지지되는 등속조인트용 케이지에 있어서,
복수의 베어링홀이 형성된 바디; 및
상기 이너레이스가 삽입되는 상기 바디의 입구측에 위치되고, 상기 바디의 내경의 단부가 상기 이너레이스측으로 곡률을 갖도록 연장형성된 돌출부;를 포함하는 등속조인트용 케이지.
청구항 1에 있어서,
상기 이너레이스가 삽입되는 바디의 입구측 외경의 단부에는 중심측에서 단부측을 갈수록 각도가 커지는 형상의 테이퍼부가 형성되는 것을 특징으로 하는 등속조인트용 케이지.
청구항 2에 있어서,
상기 테이퍼부는 중심측의 내측테이퍼와 단부측의 외측테이퍼로 구성되되, 상기 내측테이퍼와 외측테이퍼가 구분되는 절곡부는 상기 베어링홀의 외측과 상기 바디의 단부 사이 중 어느 한 지점에 위치되는 것을 특징으로 하는 등속조인트용 케이지.
청구항 2에 있어서,
상기 테이퍼부는 중심측의 내측테이퍼와 단부측의 외측테이퍼로 구성되되, 상기 내측테이퍼 보다 상기 외측테이퍼의 절곡된 각도가 더 큰 것을 특징으로 하는 등속조인트용 케이지.