KR20220168253A - 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰 - Google Patents

조립성이 향상된 구름 베어링용 씰 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내륜과, 내측에 씰홈이 형성된 외륜과, 상기 내륜과 외륜 사이에 원주 방향을 따라 구비된 복수의 전동체로 이루어진 구름 베어링의 외륜 씰홈에 삽입되어 내륜과 외륜 사이의 개구부에 구비되며; 보강부재(110)와 상기 보강부재(110)에 결합된 씰본체(120)를 포함하여 링 형태를 이루고, 상기 씰본체(120)는 반경 방향 외측에 외륜의 씰홈에 삽입되는 삽입부(121)와 반경 방향 내측에 하나 이상의 씰립(123)을 포함하며; 상기 삽입부(121)에는 원주 방향을 따라 이격되며 오목한 복수의 씰오목부(125)가 형성된 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰(100)에 관한 것이다.

Description

조립성이 향상된 구름 베어링용 씰{A Seal for rolling bearings with improved assembly}
본 발명은 구름 베어링용 씰에 관한 것으로, 보다 상세하게는 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰에 관한 것이다.
구름 베어링은 축과 하우징 사이에 구비되어, 작용하는 하중을 지지하면서 축에 대하여 하우징(또는 하우징에 대하여 축)을 회전 가능하게 지지하는 기계 요소이다.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 볼베어링(10)은 하우징에 삽입되는 외륜(12)과, 축이 삽입되는 내륜(11)과, 상기 외륜(12)과 내륜(11) 사이에서 외륜(12)과 내륜(11)을 회전 가능하게 지지하는 복수의 전동체(13)와, 상기 전동체(13) 사이의 간격을 일정하게 유지시켜 주는 리테이너(14)와, 상기 내륜(11)과 외륜(12) 사이의 개구부에 설치되어 내륜(11)과 외륜(12) 사이로 이물질이 침입하는 것을 방지하고 내부에 충진되는 윤활제가 외부로 유출되는 것을 방지하는 씰(15)을 포함한다.
상기 외륜(12)에는 반경 방향(도 2에서 세로 방향) 내향하여 오목하게 씰홈(12-1)이 형성된다. 상기 내륜(11)에는 축 방향으로 전동체(13)의 양측에 씰(15)의 반경 방향 내측이 위치하는 씰링면(11-1)이 형성된다. 상기 씰(15)은 내륜(11)과 외륜(12) 사이의 개구부에서 전동체(13)의 양측으로 구비된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 구름 베어링용 씰(15)은 씰본체(15-5)와 보강부재(15-1)로 이루어진다.
상기 보강부재(15-1)는 환형상으로 반경 방향 외측 단부가 축 방향 내향으로 절곡 연장된다. 상기 보강부재(15-1)는 지지체로서 판상의 금속으로 제조된다.
상기 씰본체(15-5)는 환형상으로 구비되며, 삽입부(15-2)와 씰립부(15-3)로 이루어진다. 도 3에서 도면부호 15-21은 삽입부(15-2)의 외측으로 구비되는 씰경사부를 도시한 것이다. 상기 씰본체(15-5)는 고무 재질로 제조된다. 상기 씰(15)은 상기 보강부재(15-1)가 인서트가 되고 씰본체(15-5)가 사출되어 성형되어 제조된다.
상기 씰본체(15-5)는 보강부재(15-1)의 축 방향 내측면의 일부와 축 방향 외측면을 감싸도록 구비된다. 상기 삽입부(15-2)는 씰본체(15-5)의 반경 방향 외측에 구비되며, 상기 씰립부(15-3)는 씰본체(15-5)의 반경 방향 내측에 구비된다. 상기 씰(15)의 삽입부(15-2)는 외륜(12)의 씰홈(12-1)에 삽입되어 구비된다. 상기 씰(15)의 씰립부(15-3)는 내륜(11)의 씰링면(11-1)에 접하여 구비된다. 도 3에서 도면부호 15-1a는 보강부재(15-1)의 반경 방향 외측이 일측으로 절곡되어 구비된 절곡부를 도시한 것이다.
외륜(12)의 씰홈(12-1)으로 씰(15)의 삽입부(15-2)가 삽입되어 조립되는데 있어서, 씰홈(12-1)의 가공 공차와 삽입부(15-2)의 제조 공차 등에 의하여 삽입부(15-2)가 큰 경우 조립이 어렵고 조립 후 이탈하는 문제점 있었으며, 제대로 조립되지 않음으로써 씰립부(15-3)와 내륜(11) 사이에 틈새가 발생하거나, 씰립부(15-3)가 내륜(11)에 과도하게 접촉하여 마모가 심하게 되는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1059273호(20110818)
본 발명은 상기와 같은 종래 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 위하여, 본 발명은 내륜과, 내측에 씰홈이 형성된 외륜과, 상기 내륜과 외륜 사이에 원주 방향을 따라 구비된 복수의 전동체로 이루어진 구름 베어링의 외륜 씰홈에 삽입되어 내륜과 외륜 사이의 개구부에 구비되며; 보강부재와 상기 보강부재에 결합된 씰본체를 포함하여 링 형태를 이루고, 상기 씰본체는 반경 방향 외측에 외륜의 씰홈에 삽입되는 삽입부와 반경 방향 내측에 하나 이상의 씰립을 포함하며; 상기 삽입부에는 원주 방향을 따라 이격되며 오목한 복수의 씰오목부가 형성된 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰을 제공한다.
상기에서, 씰오목부는 삽입부의 반경 방향 외측에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 씰오목부는 축 방향으로 삽입부를 관통하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 씰오목부는 축 방향 양측에 형성되어 씰오목부 사이에는 차단부가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기에서, 씰오목부는 차단부를 사이에 두고 서로 어긋난 위치에 형성된 것을 특징으로 한다.
상기에서, 씰오목부는 차단부와 반대쪽이 넓게 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르는 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰(100)에 의하면, 외륜 씰홈에 삽입부(121)를 삽입하여 조립하는데 있어서 조립 불량 발생 가능성이 낮아지며, 외륜 씰홈의 가공 공차를 크게 하는 것이 가능하며, 조립이 용이하면서도 씰홈에 삽입된 삽입부(121)를 통하여 누설이 발생하는 것이 방지된다.
도 1은 구름 베어링의 예로 볼 베어링을 도시한 일부 파단 사시도이며,
도 2는 도 1에 도시한 볼 베어링의 일부 단면도이며,
도 3은 도 1에 도시한 볼 베어링에 구비되는 구름 베어링용 씰을 도시한 일부 단면도이며,
도 4는 본 발명에 따르는 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰을 내측 방향에서 도시한 사시도이며,
도 5는 도 4의 "A"부를 확대 도시한 사시도이며,
도 6은 도 4의 "A"부로서 변형 예를 도시한 사시도이며,
도 7은 도 4의 "A"부로서 다른 변형 예를 도시한 사시도이며,
도 8은 도 4의 "A"부로서 또 다른 변형 예를 도시한 사시도이며,
도 9는 도 4의 "A"부로서 또 다른 변형 예를 도시한 사시도이며,
도 10은 도 4의 "A"부로서 다른 변형 예를 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 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 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰에 대하여 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명에 따르는 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰을 내측 방향에서 도시한 사시도이며, 도 5는 도 4의 "A"부를 확대 도시한 사시도이며, 도 6은 도 4의 "A"부로서 변형 예를 도시한 사시도이며, 도 7은 도 4의 "A"부로서 다른 변형 예를 도시한 사시도이며, 도 8은 도 4의 "A"부로서 또 다른 변형 예를 도시한 사시도이며, 도 9는 도 4의 "A"부로서 또 다른 변형 예를 도시한 사시도이며, 도 10은 도 4의 "A"부로서 다른 변형 예를 도시한 사시도이다.
본 발명에 따르는 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰(100)은 내륜과, 내측에 씰홈이 형성된 외륜과, 상기 내륜과 외륜 사이에 원주 방향을 따라 구비된 복수의 전동체로 이루어진 구름 베어링의 외륜 씰홈에 삽입되어 내륜과 외륜 사이의 개구부에 구비된다.
본 발명에 따르는 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰(100)은 전동체를 사이에 두고 축 방향 양측에 구비된다. 상기 외륜의 씰홈은 도 2에 도면부호 12-1로 도시한 바와 같이 외륜의 반경 방향 내측에 원주 방향을 따라 오목하게 형성된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르는 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰(100)은 지지체가 되는 보강부재(110)와, 상기 보강부재(110)에 결합된 씰본체(120)를 포함하여 링 형태로 형성된다.
상기 보강부재(110)는 금속 판재로 제조되며, 링 형태로 형성된다.
상기 씰본체(120)는 합성 고무 등과 같은 고무 재질로 제조되며, 보강부재(110)에 결합되어 구비된다. 상기 씰본체(120)는 보강부재(110)를 인서트로 하여 사출 성형되어 제조된다.
상기 씰본체(120)는 반경 방향 외측에 외륜의 씰홈에 삽입되는 삽입부(121)를 구비하고, 반경 방향 내측에 하나 이상의 씰립(123)을 구비한다. 상기 씰본체(120)는 도시되지 않았으나, 상기 보강부재(110)의 외면을 덮는 형태로 구비된다(도 2 및 도 3 참조). 도 4 내지 도 10에서 도면부호 127은 삽입부(121)의 외측으로 씰본체(120) 외면에 구비된 경사부를 도시한 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 삽입부(121)에는 반경 방향 외측으로 원주 방향을 따라 이격되며 오목한 복수의 씰오목부(125)가 형성된다. 도 4에는 20개의 씰오목부(125)가 형성된 것이 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 이보다 많은 수 또는 적은 수의 씰오목부(125)가 형성될 수 있다.
삽입부(121)가 외륜의 씰홈에 삽입될 때 변형할 수 있는 공간인 상기 씰오목부(125)가 형성되어, 삽입부(121)가 외륜의 씰홈에 부드럽게 삽입되고, 삽입부(121)가 크게 제조되거나 외륜의 씰홈이 작게 가공되어도 조립이 안 되는 불량 발생을 방지할 수 있다. 따라서 삽입부(121)나 외륜의 씰홈의 제조 공차 관리가 용이해진다.
상기 씰오목부(125)는 삽입부(121)의 반경 방향 외측에 형성된다. 상기 도 5에 도시된 바와 같이 축 방향으로 삽입부(121)를 관통한 형태로 형성될 수 있다.
상기 씰오목부(125)는 도 5에 도시된 바와 같이 반경 방향 외향 개구되고, 축 방향 양측으로 개구된다. 상기 씰오목부(125)는 도 5에 도시된 바와 같이 바닥이 라운드 된 "∪" 형태로 형성될 수 있다. 바닥이 원호형으로 형성되어, 제조 불량 발생이 감소하고, 변형 시 변형 응력 집중이 방지될 수 있다. 상기 씰오목부(125)는 도 5에 도시된 바와 같이 축 방향으로 삽입부(121)를 관통한 형태로 형성될 수 있다.
도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르는 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰(100)에서, 상기 씰오목부(125)는 축 방향 양측에 형성되어 씰오목부(125) 사이에는 차단부(126)가 구비될 수 있다. 상기 씰오목부(125)는 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 축 방향으로 차단부(126)를 사이에 두고 양측에 형성된다. 상기 씰오목부(125)는 반경 방향 외향 개구되고, 축 방향으로 차단부(126) 반대 쪽으로 외향 개구된다.
상기 차단부(126)가 구비되어, 삽입부(121)가 외륜의 씰홈에 삽입되고, 외륜의 씰홈에서 변형된 상태에서 씰오목부(125)를 통하여 누설되는 것이 방지된다. 씰오목부(125)가 조립이 용이하면서, 차단부(126)가 구비가 구비되어 외륜의 씰홈에서 씰오목부(125)를 통한 누설이 방지된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 씰오목부(125)는 "∪" 형태로 형성될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 씰오목부(125)는 "┗┛" 형태로 형성될 수도 있다. 도 8에 도시된 바와 같이 상기 씰오목부(125)는 차단부(126)와 반대쪽이 넓게 형성된 형태로 형성될 수도 있다. 상기 씰오목부(125)는 차단부(126)와 반대쪽이 넓게 형성된 형태로 형성되므로, 씰오목부(125)의 공간은 크게 하면서 차단부(126)는 견고한 형태로 형성될 수 있다. 따라서 삽입부(121)가 외륜의 씰홈에 삽입될 때 차단부(126)에서의 변형은 감소하고 누설 차단 효과는 향상될 수 있다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 축 방향 양측의 씰오목부(125)는 차단부(126)를 사이에 두고 원주 방향으로 서로 어긋난 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 축 방향 양측의 씰오목부(125)는 차단부(126)를 사이에 두고 원주 방향으로 서로 어긋난 위치에 형성되므로 차단부(126)는 더욱 더 견고한 형태로 형성될 수 있고, 씰오목부(125)의 축 방향으로의 깊이도 깊게 형성할 수 있다. 따라서 필요한 만큼으로 씰오목부(125)의 깊이를 형성하는 것이 가능하다.
도 10에 도시된 바와 같이, 축 방향 양측의 씰오목부(125)가 원주 방향으로 어긋나게 형성되고 상기 씰오목부(125)는 차단부(126)와 반대쪽이 넓게 형성된 형태로 형성되므로, 씰오목부(125)의 공간은 크게 하면서 차단부(126)는 견고한 형태로 형성될 수 있다. 따라서 삽입부(121)가 외륜의 씰홈에 삽입될 때 차단부(126)에서의 변형은 감소하고 누설 차단 효과는 향상될 수 있다.
100: 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰
110: 보강부재 120: 씰본체
121: 삽입부 123: 씰립
125: 씰오목부 126: 차단부

Claims (6)

  1. 내륜과, 내측에 씰홈이 형성된 외륜과, 상기 내륜과 외륜 사이에 원주 방향을 따라 구비된 복수의 전동체로 이루어진 구름 베어링의 외륜 씰홈에 삽입되어 내륜과 외륜 사이의 개구부에 구비되며;
    보강부재(110)와 상기 보강부재(110)에 결합된 씰본체(120)를 포함하여 링 형태를 이루고, 상기 씰본체(120)는 반경 방향 외측에 외륜의 씰홈에 삽입되는 삽입부(121)와 반경 방향 내측에 하나 이상의 씰립(123)을 포함하며;
    상기 삽입부(121)에는 원주 방향을 따라 이격되며 오목한 복수의 씰오목부(125)가 형성된 것을 특징으로 하는 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰(100).
  2. 제1 항에 있어서, 상기 씰오목부(125)는 삽입부(121)의 반경 방향 외측에 형성되는 것을 특징으로 하는 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰(100).
  3. 제2 항에 있어서, 상기 씰오목부(125)는 축 방향으로 삽입부(121)를 관통하여 형성되는 것을 특징으로 하는 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰(100).
  4. 제2 항에 있어서, 상기 씰오목부(125)는 축 방향 양측에 형성되어 씰오목부(125) 사이에는 차단부(126)가 형성된 것을 특징으로 하는 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰(100).
  5. 제4 항에 있어서, 상기 씰오목부(125)는 차단부(126)를 사이에 두고 서로 어긋난 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰(100).
  6. 제4 항 또는 제5 항에 있어서, 상기 씰오목부(125)는 차단부(126)와 반대쪽이 넓게 형성된 것을 특징으로 하는 조립성이 향상된 구름 베어링용 씰(100).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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