KR940004725B1 - 드러스트 베어링 조립체 - Google Patents

드러스트 베어링 조립체 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

드러스트 베어링 조립체.
제1도는 변속기내에 설치된 드러스트 베어링을 포함하는 자동차 변속기 출력축의 부분 단면도.
제2도는 두개의 가장자리들을 가진 본 발명의 실시예를 그 두개의 가장자리들을 따라 나타낸 단면도.
제3도는 다른 드러스트 궤도륜과 대향하는 드러스트 궤도륜 및 센서 설치부의 정면도.
제4도는 제3도의 드러스트 궤도륜 및 센서 설치부의 배면도.
제5도는 제4도의 5-5선을 따라 취해진 단면도 및
제6도는 제1도 내지 제5도의 실시예에서의 두개의 가장자리들 대신에 하나의 가장자리를 이용하여 센서설치부를 설치 및 안내하는 드러스트 궤도륜의 제2실시예의 사시도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 회전축 12 : 하우징
14 : 드러스트 베어링 16, 18, 60 : 드러스트 궤도륜
22 : 뒷판 24 : 자장원
26 : 센서 설치부 28 : 도선
30, 32, 62 : 반경방향으로 연장하는 환형부분 33, 35 : 궤도면
34 : 로울러 36, 38, 64 : 가장자리
37 : 지지기 39 : 자장원 내면
40 : 센서 48,50,52,66,68,70 : 탭
72 : 회전 방지 탭
본 발명은 드러스트 베어링 조립체에 관한 것으로, 특히 대향하는 고정된 드러스트 궤도륜에 대해 회전하는 드러스트 궤도륜의 회전 속도를 결정하도록 자장원과 가장 센서를 이용하는 새로운 드러스트 베어링 조립체에 관한 것이다.
최근의 전자식 속도 센서는 단순하게 속도를 감지하기 위한 2개의 독립된 부품들로 구성된다. 통상적으로, 자장원은 특별하게 준비된 축상에 압착되고 센서가 그 자장원에 대해 배치된다. 이러한 종래의 시스템들에서의 몇가지 문제점들은, 시스템이 비교적 크고, 특수한 안내장치가 제조될 필요가 있으며, 또 적절한 성능을 나타내기 위해서는 설치시에 자장원 및 센서의 정확한 조정이 필요하게 된다는 점이다. 많은 기계 및 전기 시스템 제조업자들은 드러스트 베어링에 대해서 매우 한정된 축방향 및 반경방향 공간만을 할당한다. 예컨대, 오늘날의 자동차들의 자동차 변속기의 제조업자들은 변속기 출력 속도를 나타내도록 삽입되어 이용되는 드러스트 베어링에 대한 축방향 공간을 극히 제한적으로 할당한다.
드러스트 베어링 조립체가 소형이고 특히 축방향으로 매우 작은 공간을 차지하며, 그럼에도 불구하고 제 기능을 적절하게 수행하고, 설치시에 자장원 및 자장센서의 조정이 최소로 필요하거나 또는 전혀 필요치 않으며, 한 드러스트 궤도륜이 다른 드러스트 궤도륜에 대해 축방향으로 운동할때 안내기능을 잃어버리지 않도록 제조되는 것이 지극히 중요하다.
본 발명은 최소의 축방향 및 반경방향 공간을 필요로 하는 새로운 드러스트 베어링 조립체에 관한 것이다.
간단히 요약하면, 본 발명에 따른 드러스트 베어링 조립체는 반경방향으로 연장하는 환형부분을 가지는 제1드러스트 궤도륜과 이 제1드러스트 궤도륜의 반경방향으로 연장하는 환형부분에서 축방향으로 떨어져 있는 반경방향으로 연장하는 환형부분을 가지는 제2 드러스트 궤도륜을 포함한다. 드러스트 궤도륜들은 반경방향으로 연장하는 대향하는 환형 궤도면들을 가진다. 궤도면들은 각각 드러스트 궤도륜의 반경방향으로 연장하는 환형부분들을 따라 부분적으로 연장한다. 구름 부재들이 궤도면들 위에서 회전한다. 제1드러스트 궤도륜의 반경방향으로 연장하는 환형부분은 구름 부재들에서 반경방향으로 떨어져 있는 자장원을 가진다. 제2 드러스트 궤도륜은 그의 반경방향으로 연장하는 환형부분의 외경에서 제1 드러스트 궤도륜으로부터 멀어지게 축방향으로 연장하는 하나 이상의 가장자리들을 가진다. 센서설치부는 가장자리에 의해 지지되어 안내된다. 센서설치부에 설치된 센서는 제1 드러스트 궤도륜 상의 자장원과 대향한다.
이하, 첨부 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여러 도면들에서 동일한 부분들은 동일한 부호로 나타낸다.
도면들 중 특히 제1도를 참조하면, 회전가능한 축(10)이 고정 하우징(12)내에 배치된다. 제1 드러스트 궤도륜(16)과 제2 드러스트 궤도륜(18)을 가진 드러스트 베어링(14)이 하우징 내에 설치되며, 드러스트 궤도륜(16)의 뒷면은 끼움쇠(20)에 접촉되며 드러스트 궤도륜(18)의 뒷면은 뒷판(22)과 접촉된다. 드러스트 궤도륜(16)은 축(10)과 같은 속도로 회전한다. 드러스트 궤도륜(18)은 뒷판(22)에 고정된다.
드러스트 궤도륜(18)과 대향하는 드러스트 궤도륜(16)의 면에는 환형 자장원(24)이 설치된다. 드러스트 궤도륜(18)에는 센서 설치부(26)가 설치된다. 센서 설치부(26)에 배치된 센서(40)(제3도에 도시됨)는 자장원(24)의 교호하는 남북 자극들이 센서를 통과하는 횟수를 감지하여 축(10)이 회전하는 속도로 나타낸다. 센서로부터의 전기 신호가 도선(28)을 통해 전도된다.
제2도를 참조하면, 드러스트 궤도륜(16)은 반경방향으로 연장하는 환형부분(30)을 가진다. 제2드러스트 궤도륜(18)은 제1드러스트 궤도륜(16)의 반경방향으로 연장하는 환형부분(30)에서 축방향으로 떨어져 있는 반경방향으로 연장하는 환형부분(32)을 가진다. 드러스트 궤도륜들은 그의 환형부분들(30,32)상에서 각각 반경방향으로 연장하는 대향하는 환형 궤도변들(33,35)을 가진다.
지지기(37)내의 로울러들(34)과 같은 구름 부재들이 그 궤도면들상에서 회전한다. 궤도륜(16)의 환형부분(30)의 외경이 지지기(37)의 외경보다 충분히 크게 되어있음으로써 환형 자장원(24)의 반경방향 안쪽면(39)이 지지기(37)에서 반경방향으로 떨어져 있게 된다.
제2도 및 제4도를 참조하면, 원주방향으로 떨어져 있는 한쌍의 가장자리들(36,38)은 반경방향으로 연장하는 환형부분(32)의 외경에서 제1 드러스트 궤도륜(16)으로부터 멀어지게 축방향으로 연장한다.
센서 설치부(26)는 가장자리들(36,38)에 의해 지지된다. 또한, 센서 설치부(26)는 가장자리들(36,38)에 의해 안내되어 제2 드러스트 궤도륜(18)과 동축으로 유지된다. 가장자리들(36,38)은 센서 설치부가 제2 드러스트 궤도륜에 대해 반경방향으로 상대적으로 이동함을 방지하는 중요한 기능을 수행한다.
제3도를 참조하면, 호울(Hall) 센서(40)와 같은 가장 센서가 센서 설치부(26)상에 설치되어 드러스트 궤도륜(16)상의 자장원(24)과 직접 마주하고 있다.
제4도 및 제 5도 를 참조하면, 드러스트 궤도륜(18)은 환형부분(32)의 외경에서 센서 설치부(26)를 향해 반경방향으로 연장하는 원주방향으로 떨어져 있는 다수의 탭들(48,50,52)을 가진다.
이 탭들은 센서 설치부(26)내에 꼭 맞게 끼워져서, 그 센서 설치부(26)가 드러스트 궤도륜(18)에 대해 회전하는 것을 방지하고 센서 설치부(26)와 드러스트 궤도륜(18)이 축방향으로 분리되는 것을 방지한다.
탭들(48,50)을 분할하는 원호는 중앙 둔각에 대응하고, 탭들(50,52)을 분할하는 원호도 중앙 둔각에 대응하여 탭들(52, 48)을 분할하는 원호는 중앙예각에 대응한다. 센서설치부가 센서를 소정 원주상에 위치에 배치시키는 상태로 가장자리들(36,38)상에 설치됨을 보장하도록 탭들이 위치한다. 제1도를 참조하면, 센서의 소정 원주상의 위치는 도선(28)이 센서에서 하우징(12)까지 최단경로를 따르게 하도록 정해진다.
탭(53)은(제4도에 도시됨) 뒷판(22)(제1도에 도시됨)의 노치(도시안됨)안으로 끼워져서 드러스트 궤도륜(18)이 뒷판(22)에서 회전하는 것을 방지한다.
제6도의 실시예에서는, 제1도 내지 제5도에서의 드러스트 궤도륜(18) 대신에 드러스트 궤도륜(60)이 사용되고 있다. 드러스트 궤도륜(60)은 반경방향으로 연장하는 환형부분(62)을 가진다. 단일 원통형 가장자리(64)가 반경방향으로 연장하는 환형부분(62)의 외경부분에서 제1 드러스트 궤도륜으로부터 멀어지게 축방향으로 연장한다. 원주방향으로 떨어져 있는 탭들(66,68,70)이 원통형 가장자리(64)의 축방향 개방 단부에서 바깥쪽으로 연장한다. 탭들(66,68) 사이의 원호는 중앙 예각에 대응하고, 탭(70)에서 탭(66)을 분리시키는 원호 및 탭(70)에서 탭(68)을 분리시키는 원호는 각각 중앙 둔각에 대응한다. 환형부분(62)의 내경에 위치한 회전방지 탭(72)은 뒷판(22)(제1도에 도시됨)에 제공된 흠(도시안됨)내에 끼워진다.
이 드러스트 베어링에서는 자장원에 대한 센서의 조정이 필요치 않다. 자장원과 센서 사이의 공기 틈새가 호울 센서의 작용 범위내에 있도록 로울러들 및 궤도면들의 정밀도가 정해진다. 고정 궤도륜의 환형부분의 외경부분상의 가장자리 또는 가장자리들은 여러가지 기능들을 수행한다. 첫째로, 센서설치부에 대한 자연적인 안내면으로 작용함으로써 별도의 안내면이 필요치 않다. 둘째로, 센서를 로울러 경로의 반경방향 바깥쪽으로 배치함으로써 드러스트 베어링의 축방향 길이변화가 거의 없거나 또는 전혀 없게 되므로, 드러스트 베어링의 축방향 길이를 최소로 유지시킨다. 셋째로, 가장자리 또는 가장자리들의 길이는 궤도륜이 센서설치부에 대해 반경방향으로 이동하는 것을 방지한다.
또한, 반경방향 바깥쪽으로 연장하는 탭들도 많은 기능을 수행한다. 그 탭들은 센서설치부가 궤도륜상에서 회전하는 것을 방지하면서 궤도륜에서 축방향으로 분리되는 것도 방지한다.
작동시에, 축(10)이 회전함에 따라, 드러스트 궤도륜(16)이 같은 속도로 회전하게 된다. 자장원(24)의 교호하는 남북 자극들이 센서(40)를 통과함에 따라, 펄스들이 센서(40)에서 도선(28)을 통해 전도된다. 축(10)의 속도는 단위 시간당 펄스들의 갯수에 비례한다.

Claims (5)

  1. 반경방향으로 연장하는 환형부분(30)을 가지는 제1 드러스트 궤도륜(16) 및 상기 드러스트 궤도륜(16)의 반경방향으로 연장하는 환형부분(30)에서 축방향으로 떨어져 있는 반경방향으로 연장하는 환형부분(32)을 가지는 제2 드러스트 궤도륜(18)으로서, 상기 반경방향으로 연장하는 환형부분들(30,32)이 반경방향으로 연장하는 대향하는 환형 궤도변들(33,35)을 가지는 드러스트 궤도륜들, 및 상기 궤도변들(33,35) 위에서 회전하는 구름 부재들(34)을 포함하는 드러스트 베어링 조립체에 있어서, 상기 제1 드러스트 궤도륜(16)의 반경방향으로 연장하는 환형부분(30)이 상기 구름부재들(34)에서 반경방향 바깥쪽으로 떨어져 있는 자장원(24)을 가지며, 상기 제2 드러스트 궤도륜(18)은 그의 반경방향으로 연장하는 환형부분(32)의 외경에서 상기 드러스트 궤도륜(16)으로부터 멀어지게 축방향으로 연장하는 하나 이상의 가장자리들(36,38)을 가지며, 센서 설치부(26)는 상기 하나이상의 가장자리들(36,38)에 의해 지지되어 안내되며, 상기 센서 설치부(26)에 설치된 센서(40)는 제1 상기 드러스트 궤도륜(16)상의 자장원(24)과 대향하는 것을 특징으로 하는 드러스트 베어링 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 자장원(24)이 상기 드러스트 궤도륜(16)의 반경방향으로 연장하는 환형부분(30)에 부착된 환형부재인 것을 특징으로 하는 드러스트 베어링 조립체.
  3. 제2항에 있어서, 원주방향으로 떨어져 있는 두개의 가장자리들(36,38)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드러스트 베어링 조립체.
  4. 반경방향으로 연장하는 환형부분(30)을 가지는 제1 드러스트 궤도륜(16) 및 상기 제1 드러스트 궤도륜(16)의 반경방향으로 연장하는 환형부분(30)에서 축방향으로 떨어져 있는 반경방향으로 연장하는 환형부분(32)을 가지는 제2 드러스트 궤도륜(18)으로서, 상기 반경방향으로 연장하는 환형부분들(30,32)이 반경방향으로 연장하는 대향하는 환형 궤도변들(33,35)을 가지는 드러스트 궤도륜들(46, 48), 및 상기 궤도면들(33,35) 위에서 회전하는 구름 부재들(34)을 포함하는 드러스트 베어링 조립체에 있어서, 상기 제1 드러스트 궤도륜(16)의 반경방향으로 연장하는 환형부분(30)이 상기 구름부재들(34)에서 반경방향 바깥쪽으로 떨어져 있는 자장원(24)을 가지며, 상기 제2 드러스트 궤도륜(18)은 그의 반경방향으로 연장하는 환형부분(32)의 외경에서 상기 제1 드러스트 궤도륜(16)으로부터 멀어지게 축방향으로 연장하는 하나 이상의 가장자리들(36,38)을 가지며, 센서 설치부(26)는 상기 하나이상의 가장자리들(36,38)에 의해 지지되어 안내되며, 상기 센서 설치부(26)에 설치된 센서(40)는 상기 제2 드러스트 궤도륜(16)상의 자장원(24)과 대향하며, 상기 제2드러스트 궤도륜(18)에는 그의 외경에서 상기 센서 설치부(26)안으로 반경방향으로 연장하는 하나 이상의 탭들(48,50,52)이 제공되어 상기 센서 설치부(26)가 상기 드러스트 궤도륜(18)에 대해 회전함을 방지하는 것을 특징으로 하는 드러스트 베어링 조립체.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제2 드러스트 궤도륜(18)상에는 원주방향으로 일정하지 않은 간격으로 떨어져 있는 3개의 탭들(48,50,52)이 제공되는 것을 특징으로 하는 드러스트 베어링 조립체.
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