KR20220118606A

KR20220118606A - 크로스 롤러 베어링용 스페이서 및 이를 구비한 크로스 롤러 베어링

Info

Publication number: KR20220118606A
Application number: KR1020210022214A
Authority: KR
Inventors: 이택원
Original assignee: (주)원에스티
Priority date: 2021-02-19
Filing date: 2021-02-19
Publication date: 2022-08-26

Abstract

본 발명은 내경면에 V자형 외륜궤도가 형성된 외륜과, 상기 외륜궤도와 마주하는 V자형 내륜궤도가 외경면에 형성된 내륜과, 상기 내륜궤도와 외륜궤도 사이에서 원주 방향을 따라 정렬되며 직교 배열되는 복수의 롤러를 포함하는 크로스 롤러 베어링의 롤러 사이에 구비되며;
원주 방향 양측에 오목한 만곡부가 구비되며, 상기 만곡부는 서로 직교하는 오목한 제1 만곡면과 제2 만곡면으로 형성된 것을 특징으로 하는 크로스 롤러 베어링용 스페이서에 관한 것이다.

Description

크로스 롤러 베어링용 스페이서 및 이를 구비한 크로스 롤러 베어링{A Spacer For Cross-Roller Bearing And A Cross-Roller Bearing Having Therewith}

본 발명은 크로스 롤러 베어링용 스페이서 및 이를 구비한 크로스 롤러 베어링에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제조 비용이 절감되며, 조립이 간단한 크로스 롤러 베어링용 스페이서 및 이를 구비한 크로스 롤러 베어링에 관한 것이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 크로스 롤러 베어링은 내주면에 원주방향에 따라 형성된 V자 외륜궤도(2)를 가지는 외륜(1)과, 외주면에 원주 방향을 따라 형성되어 외륜궤도(2)와 마주하는 V자 내륜궤도(5)를 가지는 내륜(4)과, 외륜궤도(2)와 내륜궤도(5) 사이에서 원주 방향을 따라 정렬된 복수의 롤러(7)를 구비하고, 롤러(7) 사이에는 스페이서가 구비된다. 상기 롤러(7)는 대한민국 등록번호 제10-0957033호 등록특허공보 도 5에 도시된 바와 같이 길이 방향으로 볼록한(크라우닝) 원통 형태를 가진다.

도 1에 도시된 바와 같이, 인접한 롤러(7)는 직교하여 배열된다.

도 3은 도 1의 "A"부의 롤러(7)와 스페이서(8a, 8b)를 확대 도시한 것으로, 롤러(7) 사이에 구비되는 스페이서(8a, 8b)에는 롤러(7)의 외경면과 마주하는 오목한 만곡면(8-1)이 형성된다. 스페이서(8a, 8b)에 형성된 만곡면(8-1)은 직교 배열되는 롤러(7) 사이에 형성되므로, 스페이서(8a, 8b)의 원주 방향 양측에 형성된 만곡면(8-1)은 서로 직교하는 방향으로 형성된다. 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 롤러(7)의 양측에 구비되는 스페이서(8a, 8b)는 대칭(Mirror) 형태로 형성된다.

도 4에서 도면부호 8-3은 만곡면(8-1)에 형성된 윤활을 위한 오목한 홈 또는 관통공을 도시한 것이다. 상기 만곡면(8-1)의 곡률 반경은 롤러의 반경보다 약 105 ±5%의 값을 갖도록 설계한다.

상기 스페이서(8a, 8b)의 상부에는 상,하부를 구별할 수 있도록 큰 챔퍼(8-5)를 형성하여 구분하고 있다.

종래에는 스페이서(8a, 8b)는 대칭(Mirror) 형태이므로 베어링 제작시 2가지 형태의 스페이서(8a, 8b)를 개발하여야 하였으며, 조립시에도 2가지 종류의 스페이서(8a, 8b)가 교대로 조립되어야 하므로 조립이 어려우며 자동화에도 걸림돌이 되는 문제점이 있었다.

대한민국 등록번호 제10-0957033호 등록특허공보 대한민국 등록번호 제10-1953941호 등록특허공보

본 발명은 상기와 같은 종래 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 단일 형태의 스페이서로 조립이 가능하여, 조립이 쉽고 제조 비용이 절감되며, 윤활성이 향상된 크로스 롤러 베어링용 스페이서 및 이를 구비한 크로스 롤러 베어링을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 위하여, 본 발명은 내경면에 V자형 외륜궤도가 형성된 외륜과, 상기 외륜궤도와 마주하는 V자형 내륜궤도가 외경면에 형성된 내륜과, 상기 내륜궤도와 외륜궤도 사이에서 원주 방향을 따라 정렬되며 직교 배열되는 복수의 롤러를 포함하는 크로스 폴러 베어링의 롤러 사이에 구비되며; 원주 방향 양측에 오목한 만곡부가 구비되며, 상기 만곡부는 서로 직교하는 오목한 제1 만곡면과 제2 만곡면으로 형성된 크로스 롤러 베어링용 스페이서를 제공한다.

상기에서, 제1 만곡면과 제2 만곡면은 서로 직교 교차하여, 중심부로 갈수록 폭이 감소하는 형태로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기에서, 원주 방향 양측의 만곡부는 서로 배향하며, 대칭 형태로 형성된 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명은 내경면에 V자형 외륜궤도가 형성된 외륜과, 상기 외륜궤도와 마주하는 V자형 내륜궤도가 외경면에 형성된 내륜과, 상기 내륜궤도와 외륜궤도 사이에서 원주 방향을 따라 정렬되며 직교 배열되는 복수의 롤러와, 상기 롤러 사이에 구비되는 복수의 스페이서를 포함하며; 상기 스페이서는 원주 방향 양측에 오목한 만곡부를 구비하며, 상기 만곡부는 서로 직교 교차하는 제1 만곡면과 제2 만곡면으로 형성된 크로스 롤러 베어링을 제공한다.

상기에서, 제1 만곡면과 제2 만곡면은 서로 직교 교차하여, 중심부로 갈수록 폭이 감소하는 형태로 형성되며; 제1 만곡면과 제2 만곡면 중 어느 하나는 롤러의 원주 방향을 따라 오목하게 형성되고, 다른 하나는 롤러의 길이 방향을 따라 오목하게 형성되어, 롤러의 길이 방향을 따라 롤러와 만곡부 사이에는 틈새가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기에서, 롤러의 길이 방향을 따라 롤러와 만곡부 사이에 형성된 틈새는 롤러의 길이 방향 중심부에서 양단부로 갈수록 감소하는 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르는 크로스 롤러 베어링용 스페이서는 원주 방향 양측에 서로 교차하는 제1만곡면과 제2만곡면으로 이루어진 만곡부를 모두 구비하여 롤러의 좌 우측에 모두 적용할 수 있으므로 1개의 베어링에 대하여 단일 형태의 스페이서로 조립할 수 있으며, 따라서 조립이 쉽고, 제조 비용이 절감되는 효과가 있으며, 크로스 롤러 베어링용 스페이서가 조립된 크로스 롤러 베어링에서는 윤활제 통로가 구성되어 윤활제를 유입시키는 역할을 하여 윤활수명이 개선되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 크로스 롤러 베어링을 도시한 정면도이고,
도 2는 종래의 크로스 롤러 베어링의 일부를 절단한 단면도이며,
도 3은 도 1의 "A"부를 확대한 사시도이고,
도 4는 도 3의 대칭 형태의 스페이서를 도시한 사시도이며,
도 5는 본 발명에 따르는 크로스 롤러 베어링의 도 4에 대응하는 부분을 확대한 사시도이며,
도 6은 본 발명에 따르는 크로스 롤러 베어링 크로스 롤러 베어링용 스페이서를 도시한 사시도이다.

본 발명의 설명에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.

본 발명의 설명에 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.

본 발명의 설명에 사용되는 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.

본 발명의 설명에 사용되는 "제1", "제2" 등의 표현들은 복수의 구성요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 설명에서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "결합되어" 있다고 언급된 경우, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수 있거나 결합될 수 있는 것으로, 또는 새로운 다른 구성요소를 매개로 하여 연결될 수 있거나 결합될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 크로스 롤러 베어링용 스페이서 및 이를 구비한 크로스 롤러 베어링에 대하여 상세하게 설명한다.

도 5는 본 발명에 따르는 크로스 롤러 베어링의 일부를 확대한 사시도이며, 도 6은 본 발명에 따른 크로스 롤러 베어링용 스페이서를 도시한 사시도이다.

본 발명은 크로스 롤러 베어링에 구비되는 스페이서에 특징이 있는 것으로, 외륜, 내륜, 롤러에 대한 도시 및 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에 따르는 크로스 롤러 베어링은 외륜과, 내륜과, 복수의 롤러(7)와, 복수의 스페이서(80)를 포함한다.

상기 외륜은 내경면에 V자형 외륜궤도가 형성된다.

상기 내륜은 상기 외륜궤도와 마주하는 V자형 내륜궤도가 외경면에 형성된다.

상기 롤러(7)는 상기 내륜궤도와 외륜궤도 사이에서 원주 방향을 따라 정렬되며 직교 배열된다. 상기 롤러(7)는 길이 방향으로 볼록한 원통 형태를 가진다.

본 발명에 따르는 상기 스페이서(80)는 상기 롤러(7) 사이에서 구비된다.

상기 외륜, 내륜, 롤러(7)는 강(예, 베어링강)으로 제조되며, 상기 스페이서(80)는 합성수지(예, 나이론 6, 나이론 66)로 제조된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르는 크로스 롤러 베어링용 스페이서(80)는 원주 방향 양측에 오목한 만곡부(81)를 구비한다. 상기 만곡부(81)는 서로 직교하는 제1 만곡면(81-1)과 제2 만곡면(81-3)으로 형성된다.

제1 만곡면(81-1)과 제2 만곡면(81-3)는 동일한 형태로 형성된다

제1 만곡면(81-1)과 제2 만곡면(81-3)의 곡률 반경은 롤러의 반경의 약 105 ±5%의 값을 갖도록 설계한다.

본 발명에 따르는 크로스 롤러 베어링용 스페이서(80)를 구비하는 경우 롤러 양측에서 동일한 형태의 스페이서가 조립될 수 있다. 따라서 1개의 베어링 제작시 한 가지 스페이서를 제조하면 되므로 베어링 제작이 용이하다. 조립시에도 한 가지 형태의 스페이서를 적용할 수 있으므로 조립이 쉬우며, 조립과정에서 오조립이 발생할 가능성이 줄어든다.

또한, 스페이서의 상,하부 구분이 필요하지 않아서 챔퍼 설계가 불필요하다.

상기 제1 만곡면(81-1)과 제2 만곡면(81-3)은 서로 직교 교차하여, 중심부로 갈수록 폭이 감소하는 형태로 형성된다. 상기 스페이서(80)의 중심부에는 윤활홈(85)이 구비된다. 상기 윤활홈(85)은 스페이서를 관통하는 형태 또는 홈의 형태이다. 상기 윤활홈(85)으로 윤활제가 공급된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 만곡면(81-1)과 제2 만곡면(81-3) 중 어느 하나는 롤러(7)의 원주 방향을 따라 오목하게 형성되고, 다른 하나는 롤러(7)의 길이 방향을 따라 오목하게 형성된다.

상기 스페이서(80)가 롤러(7) 사이에 구비되어 롤러(7)의 길이 방향을 따라 롤러(7)와 만곡부(81) 사이에는 틈새(101)가 형성된다.

예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 만곡면(81-1)이 롤러(7)의 원주 방향을 따라 오목하게 형성되면 제2 만곡면(81-3)은 롤러(7)의 길이 방향을 따라 오목하게 형성된다. 이때 제2 만곡면(81-3)과 롤러(7) 사이에 롤러(7)의 길이 방향을 따라 틈새(101)가 형성된다.

상기 틈새(101)는 롤러(7)의 길이 방향 중심부에서 양단부로 갈수록 감소하는 형태로 형성된다. 상기 틈새(101)가 형성되어 윤활제가 원활하게 공급될 수 있다.

80: 스페이서
81: 만곡부
85: 윤활홈
101: 틈새

Claims

내경면에 V자형 외륜궤도가 형성된 외륜과, 상기 외륜궤도와 마주하는 V자형 내륜궤도가 외경면에 형성된 내륜과, 상기 내륜궤도와 외륜궤도 사이에서 원주 방향을 따라 정렬되며 직교 배열되는 복수의 롤러(7)를 포함하는 크로스 롤러 베어링의 롤러 사이에 구비되며;
원주 방향 양측에 오목한 만곡부(81)가 구비되며, 상기 만곡부(81)는 서로 직교하는 오목한 제1 만곡면(81-1)과 제2 만곡면(81-3)으로 형성된 것을 특징으로 하는 크로스 롤러 베어링용 스페이서(80).
제1 항에 있어서, 상기 제1 만곡면(81-1)과 제2 만곡면(81-3)은 서로 교차하여, 중심부로 갈수록 폭이 감소하는 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 크로스 롤러 베어링용 스페이서(80).
제2 항에 있어서, 상기 원주 방향 양측의 만곡부(81)는 서로 배향하며, 대칭 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 크로스 롤러 베어링용 스페이서(80).
내경면에 V자형 외륜궤도가 형성된 외륜과, 상기 외륜궤도와 마주하는 V자형 내륜궤도가 외경면에 형성된 내륜과, 상기 내륜궤도와 외륜궤도 사이에서 원주 방향을 따라 정렬되며 직교 배열되는 복수의 롤러와, 상기 롤러 사이에 구비되는 복수의 스페이서(80)를 포함하며;
상기 스페이서(80)는 원주 방향 양측에 오목한 만곡부(81)를 구비하며, 상기 만곡부(81)는 서로 직교하는 제1 만곡면(81-1)과 제2 만곡면(81-3)으로 형성된 것을 특징으로 하는 크로스 롤러 베어링.
제4 항에 있어서, 상기 제1 만곡면(81-1)과 제2 만곡면(81-3)은 서로 교차하여, 중심부로 갈수록 폭이 감소하는 형태로 형성되며; 제1 만곡면(81-1)과 제2 만곡면(81-3) 중 어느 하나는 롤러의 원주 방향을 따라 오목하게 형성되고, 다른 하나는 롤러의 길이 방향을 따라 오목하게 형성되어, 롤러의 길이 방향을 따라 롤러와 만곡부(81) 사이에는 틈새(101)가 형성된 것을 특징으로 하는 크로스 롤러 베어링.
제5 항에 있어서, 롤러의 길이 방향을 따라 롤러와 만곡부(81) 사이에 형성된 틈새(101)는 롤러의 길이 방향 중심부에서 양단부로 갈수록 감소하는 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 크로스 롤러 베어링.