KR100463905B1 - 내장형인코더를갖는시일을구비한구름베어링,및그구름베어링을포함하는휠허브 - Google Patents

내장형인코더를갖는시일을구비한구름베어링,및그구름베어링을포함하는휠허브 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내륜(10) 둘레에 장착된 외륜(8)으로 구성된 구름 베어링(2)에 관한 것이다. 이 구름 베어링(2)을 밀봉하는 시일(14)중 하나는 회전하는 외륜(8)에 회전 가능하게 고정된 내장형 인코더 부재를 구비하며, 베어링(2)의 회전하는 외륜(8)의 측면을 따라 연장되는 반경 방향 연장부를 갖는 코어를 또한 구비한다. 또한, 본 발명은 상기 구름 베어링(2)을 포함하는 휠 허브(1)에 관한 것이다. 인코더 부재를 구비한 시일(14)의 코어의 반경 방향 연장부의, 베어링의 축방향으로의 두께는 센서 부재를 스핀들 홀더(4)에 고정하는 수단에 의해 베어링(2)의 내륜(10)과 휠 허브(1)의 스핀들 홀더(4)와의 사이에 유발된 축방향 오프셋과 동일한 것이 특징이다.

Description

내장형 인코더를 갖는 시일을 구비한 구름 베어링, 및 그 베어링을 포함하는 휠 허브
본 발명은, 고정된 센서 부재의 전방에 장착된 내장형 인코더(built-in encoder) 부재를 갖는 시일(seal)을 구비한 베어링 및 이 구름 베어링을 포함하는 휠 허브(wheel hub)에 관한 것이다.
보다 상세히 설명하자면, 본 발명은 인코더 부재가 일 측면의 평면과 거의 수평이 되도록 시일에 내장되어 있는 구름 베어링에 관한 것이다.
프랑스 특허 제2625777호 및 제2700588호 공보에는, 베어링의 회전 속도를 감지할 수 있는 센서 부재가 인코더 부재에 대향하여 장착되어 있는 베어링이 공지되어 있다.
특히 프랑스 특허 제2625777호 공보에는, 센서 부재가 거의 환형의 회전 가능한 지지체를 매개로 하여 시일에 내장된 인코더 부재의 전방에 위치한다. 상기 지지체는 베어링의 궤도륜 외측면과 스핀들 홀더의 견부 사이에 압입된 이음보에 고정된다. 이와 같은 방식으로 장착될 경우 그 베어링을 구비한 차량의 폭이 증가한다는 단점이 있다. 즉, 이러한 차량은 회전 속도 감지 부재를 구비하지 않은 동일한 차량에 비해, 전체 폭이 이음보 두께의 2배만큼 총 길이가 증가한다. 따라서 각각의 브레이크 드럼이 유압식 작동 장치 및 브레이크 라이너(break liner)를 지지하는 판에 차량의 외측 방향으로 이음보의 두께와 동일한 수치만큼 오프셋(offset)된다. 상기 판의 위치가 이음보에 의해 변경되지는 않는다.
도 1은 본 발명에 의한 휠 허브를 포함하는 비구동 휠을 도시한 단면도,
도 2는 본 발명에 의한 베어링의 속도 측정 장치를 도시한 도 1의 확대도,
도 3은 본 발명에 의한 베어링의 시일의 축 방향 단면도,
도 4는 본 발명에 의한 정지링 부분을 도시한 도 1의 확대도,
본 발명의 목적은 전술한 바와 같은 단점을 해결한 베어링을 제공하는 데 있다. 본 발명은 회전체를 매개로 하여 내륜 둘레에 장착되는 외륜으로 구성되고, 구름 베어링을 밀봉하는 시일 중 하나가 외륜에 회전 가능하게 고정된 내장형 인코더부재를 구비하는 구름 베어링에 관한 것으로, 상기 내장형 인코더 부재를 구비한 시일은 베어링의 외륜의 측면을 따라 연장되는 반경 방향 연장부를 갖는 코어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 전술한 바와 같은 유형의 베어링을 매개로 하여 스핀들 둘레에 장착되고, 인코더 부재와 협력하는 센서 부재가 고정 수단에 의해 장착되어 있는 스핀들 홀더에 지지되는 휠 허브에 관한 것으로, 인코더 부재를 구비한 시일의 코어의 반경 방향 연장부의 베어링의 축방향으로의 두께가, 센서 부재를 스핀들홀더에 고정시키는 고정 수단에 의해서 베어링의 내륜과 스핀들 흘더와의 사이에 유발된 측방향 오프셋과 동일한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 휠 허브에 따르면, 브레이크 라이너가 부착되어 있는 판에 대해 브레이크 드럼의 초기 표준 위치를 유지할 수 있고, 따라서 브레이크 장치에 수정을 가할 필요가 없다. 실제로, 본 발명에 의한 베어링의 시일에 의해 베어링의 축 방향 오프셋 즉, 이음보 위의 센서 블록의 장착과 관련된 오프셋을 보상할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 구름 베어링은 환형 홈을 포함하는 휠 허브의 내부 보어 내에 장착되고, 상기 환형 홈에는 구름 베어링 외륜의 외측면에 지지되는 환형 정지링이 장착된다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 정지링 중 환형 홈의 내측에 배치된 부분의 축방향 두께는 상기 홈의 축 방향 두께보다 작다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 환형 홈과 그 환형 홈의 내측에 배치된 정지링 부분 간의 축방향 두께의 차이는, 상기 스핀들 홀더에 센서 부재를 고정시키기 위한 수단에 의한 스핀들 홀더와 베어링 내륜 사이의 축 방향 오프셋과 동일하다.
전술한 바와 같은 특징들에 의하면, 정지링을 이용하여 본 발명의 베어링을 축방향으로 고정시키기 위해서, 종래의 휠 허브의 내부 보어에 존재하는 환형 홈을 이용할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 환형 정지링은 휠의 외측 방향으로 환형 홈의 외부로 연장되어, 휠 허브의 내부 보어의 길이 방향으로 연장되는 환형 부분에 의해 전체 반경 방향 단면이 "L"자 형태로 되어 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 환형 부분의 축방향 길이는 코어의 반경 방향 연장부의 두께와 동일하거나 그 이상이다.
이러한 특징들에 의하면, 정지링 장착하기 위한 환형 홈 내부의 이용 가능한 공간의 크기가 감소됨에도 불구하고, 베어링을 정확하게 축방향으로 고정시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 특징과 장점을 첨부 도면에 따라 설명하고자 한다.
도 1은 자동차의 비구동 휠 허브(1)를 도시한 것이다. 이 휠 허브(1)는 이것의 내부 보어(la) 내에 배치된 구름 베어링(2)을 매개로 하여 스핀들(3) 둘레에, 또한 스핀들 홀더(4)에 지지된 상태로 장착된다. 스핀들(3)의 외측 단부(3a)에 체결된 너트(5)는 구름 베처링(2)에 예압을 가하기 위해 설치한 와셔(6)를 매개로 하여 구름 베어링(2)을 확실하게 유지시킨다. 휠 허브(1)는 브레이크 드럼(7)에 의해 반경 방향으로 연장된다. 구름 베어링(2)은 회전체(9)를 매개로 하여 2개의 내륜(10) 둘레에 장착된 외륜(8)으로 구성된다. 휠 허브(1)는 차량의 내측 방향에서 내부 보어(1a)를 축방향으로 구획하는 견부(1b)에 의해 지지되고, 차량의 외측 방향에서는 베어링 외륜의 측면에 지지된다. 또한, 휠 허브(1)는 환형 정지링(11)에 의해 축방향으로, 즉 차량의 외측 방향으로 고정되어 있으며, 상기 정지링은 내부 보어(1a) 내에 형성되어 있는 환형 홈(1c) 내에 장착된다. 브레이크 판(12)에는 브레이크 장치의 다양한 부재들(도면에는 도시 생략함)이 장착되어 있으며, 이 브레이크 판은 스핀들 홀더(4)에 고정된다. 구름 베어링(2)의 밀봉은, 공지된 방식에 따라, 상기 베어링(2)의 각 측면 상에 장착된 시일(13과 14)에 의해서, 외륜(8)의 내면 상에 구비된 네크(neck;15와 16)의 내부에서 행해진다. 휠 내부의 측면에 배치되는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같은 시일(14)은 예컨대, 프랑스 특허 공보 제27OO588호에 개시된 바와 같은 자기 인코더 부재를 구비한다. 시일(14)은 예컨대, 금속으로 된 코어(18)를 포함하며, 그 코어의 한쪽에는 시일용 패킹(19)이, 다른 한쪽에는 자기 인코더 부재(17)가 형성되어 있다. 상기 인코더 부재는 고정 수단(21)인 지지체에 의해서 스핀들 홀더(4)에 고정되는 센서 블록(20)과 협력하며, 상기 지지체는 스핀들 홀더(4)의 외측 단부(4a) 둘레에 연결된 관형부(21a)와, 이 관형부(21a)로부터 반경 방향으로 연장하여 상기 스핀들 홀더(4)의 외측 단부(4a)를 스펀들(3)까지 덮는 크라운[crown(21b)]으로 구성된다. 상기 크라운(21b)은 구름 베어링(2)의 위치를 차량의 외부를 향해 상기 크라운(21b)의 축방향 두께만큼
오프셋시킨다. 구름 베어링(2)과, 견부(1b)에 의해 이 구름 베어링(2)에 지지되어 있는 휠 허브(1)가 차량의 외측을 향해 오프셋된 것을 비대칭적인 궤도륜이 있는 베어링을 사용하지 않고 보상하기 위해서, 시일(14)의 코어(18)는 외륜(8)의 측면 길이를 따라 연장되는 반경 방향 연장부(22)를 포함한다. 상기 반경 방향 연장부(22)는 외륜(8)의 측면과 견부(1b) 사이에 끼워 넣어지며, 상기 크라운(21b)의 두께와 동일한 두께를 갖도록 선택됨으로써, 축방향 오프셋을 보상할 수 있고 휠 허브(1)의 양호한 위치 설정을 가능하게 한다. 시일(14)은 휠(heel)(23)에 의해서 외륜(8)의 홈(16) 내에 삽입되는 시일용 패킹(19)에 의해 베어링(2)에 고정된다. 크라운(21b)과 코어(18)의 반경 방향 연장부(22)의 두께만큼 베어링(2)의 외측 방향을 따라 오프셋된다. 새로운 형태의 홈을 가공하는 일 없이 조립하기 위해서는, 크라운(21b)과 반경 방향 연장부(22)의 두께가 홈(1c)의 축방향 두께보다 작아야함이 분명하다. 외륜(8)의 측면은 환형 홈(1c)의 외부에서 돌출된 상태로 유지된다. 정지링(11) 중 홈(1c) 내에 삽입된 부분(11a)의 두께는 크라운(21b)의 두께만큼 감소된 상기 홈(1c)의 크기로 제한된다. 또한, 본 발명의 특정한 변형예에 의하면, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 환형 정지링(11)의 부분(11a)이 휠 허브의 외측 방향으로 홈(1c) 밖으로 연장되도록 하여, 환형 부분(11b)이 휠 허브(1)의 내부 보어의 길이 방향을 따라 연장하게 함으로써 전체 반경 방향 단면을 'L"자 형태로 하면, 휠 허브(1)를 변형시키지 않고도 축방향 고정 상태를 충분히 확보할 수 있다. 상기 환형 부분(11b)의 축방향 길이는 크라운(21b)의 두께와 같거나 그 이상이 되도록 선택된다.
본 발명을 구체적인 실시예에 따라 설명하였으나, 본 발명의 보호 범위가 이에 국한되는 것은 아니다. 특히, 시일의 반경 방향 연장부가 스핀들 홀더에 센서부재를 고정시키는 수단의 두께를 보상하는 형태의 베어링이라면, 상기 연장부 또는 고정 장치의 형태가 어떤 것이든지, 본 발명의 보호 범위와 기술 사상을 벗어나지 않는 것이다. 마찬가지로, 본 발명의 보호 범위를 벗어나는 일 없이 전술한 바와 같은 환형 홈 이외의 다른 수단을 사용하여 휠 허브의 내부에 베어링을 고정시킬 수도 있다.

Claims (7)

  1. 구름 베어링(2)을 매개로 하여, 스핀들(3) 둘레에 장착되고 스핀들 홀더(4)에 지지되어 있는 휠 허브(1)로서, 상기 베어링(2)은 회전체(9)를 매개로 하여 내륜(10) 둘레에 장착된 외륜(8)으로 구성되고, 베어링(2)을 밀봉하는 시일(14) 중하나는 외륜(8)에 회전 가능하게 고정되어 센서 부재(20)와 협력하는 내장형 인코더 부재(17)를 구비하며, 상기 센서 부재(20)는 고정 수단(21)에 의해 스핀들 홀더(4)에 고정되어 있는 휠 허브(1)에 있어서,
    상기 내장형 인코더 부재(17)를 구비한 시일(14)은, 베어링(2)의 회전하는 외륜(8)의 측면을 따라 연장되는 반경 방향 연장부(22)를 갖는 코어(18)를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 허브.
  2. 제1항에 있어서, 내장형 인코더 부재(17)를 구비한 시일(14)의 코어(18)의 반경 방향 연장부(22)의 베어링(2) 축방향으로의 두께는, 센서 부재(20)를 스핀들 홀더(4)에 고정시키는 고정 수단(21)에 의해서 베어링(2)의 내륜(10)과 스핀들 홀더(4)와의 사이에 유발된 축방향 오프셋과 동일한 것을 특징으로 하는 휠 허브.
  3. 제2항에 있어서, 상기 구름 베어링(2)은 환형 홈(1c)을 포함하는 휠 허브(1)의 내부 보어(1a) 내에 장착되고, 상기 환형 홈에는 구름 베어링(2)의 외륜(8)의 외측면에 지지되는 환형 정지링(11)이 장착되는 것을 특징으로 하는 휠 허브.
  4. 제3항에 있어서, 상기 환형 정지링(11)은 휠의 외측 방향으로 환형 홈(1c)의 외부로 연장되고, 휠 허브의 내부 보어(1a)의 길이 방향으로 연장되는 환형 부분(11b)에 의해서 상기 정지링(11)의 전체 반경 방향 단면이 'L'자 형태로 되어 있는 것을 특징으로 하는 휠 허브.
  5. 제4항에 있어서, 상기 환형 부분(11b)의 축방향 길이는 상기 코어(18)의 반경 방향 연장부(22)의 두께와 같거나 그 이상인 것을 특징으로 하는 휠 허브.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 정지링(11) 중 환형 홈(1c)내에 배치된 부분(11a)의 축방향 두께가 상기 환형 홈(1c)의 축방향 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 휠 허브.
  7. 제6항에 있어서, 상기 환형 홈(1c)과 정지링(11) 중 환형 홈(1c) 내에 배치된 부분(11a)과의 축 방향 두께의 차이가, 스핀들 홀더(4)에 센서 부재(20)를 고정시키는 고정 수단(21)에 의한 베어링(2)의 내륜(10)과 스핀들 홀더(4) 사이의 축 방향 오프셋과 동일한 것을 특징으로 하는 휠 허브.
KR10-1998-0710780A 1996-07-24 1997-07-03 내장형인코더를갖는시일을구비한구름베어링,및그구름베어링을포함하는휠허브 KR100463905B1 (ko)

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