KR200258412Y1

KR200258412Y1 - 구동차축용 부트실

Info

Publication number: KR200258412Y1
Application number: KR2020010014585U
Authority: KR
Inventors: 김영춘
Original assignee: 주식회사 건화
Priority date: 2001-05-18
Filing date: 2001-05-18
Publication date: 2001-12-28

Abstract

본 고안은 구동차축용 부트실 대경부의 형상을 최적화하여 부트실의 밀봉 능력 향상을 이룰 수 있는 구동차축용 부트실에 관한 것으로서, 본 고안에 따라서, 상기 구동차축용 부트실의 대경부(13, 23) 외주면에는, 깊이가 깊은 제1 홈부(41a, 43a, 45a)와, 상기 제1 홈부(41a, 43a, 45a)에 비하여 외측에 형성되어 있는 제2 홈부(41b, 43b, 45b)로 이루어져, 외주면으로부터 상기 제2 홈부(41b, 43b, 45b)와 제1 홈부(41a, 43a, 45a)를 거쳐 내측으로 들어감에 따라 폭이 변화되는 한 쌍의 홈부(41, 43, 45)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 구동차축용 부트실이 제공된다.

Description

구동차축용 부트실{Boot seal for driving shaft}

본 고안은 구동차축용 부트실에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 부트실 대경부의 형상을 최적화하여 부트실의 밀봉 능력 향상을 이룰 수 있는 구동차축용 부트실에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 구동륜은 엔진으로부터의 구동력을 전달받는 구동축에 연결되어 있으며, 구동륜의 각도변화에 상관없이 엔진으로부터의 구동력을 일정하게 전달할 수 있도록 하기 위해서 차량의 구동축과 구동륜 사이에는 등속조인트가 개재된다.

한편, 차량의 구동축과 구동륜을 연결하고 있는 등속조인트는 고속으로 회전하면서 미끄럼 운동하고 있으므로, 이 부분의 원할한 윤활을 위하여 그리스와 같은 윤활제가 반드시 필요하게 되고, 이 윤활제의 오염과 누출을 방지하기 위하여 부트실이 설치되어 있다.

부트실은 구동륜의 각도변화와 함께 구부러질 수 있도록 벨로우즈(bellows) 형상을 가지고 있으며, 차량의 구동축과 구동륜에 각각 클램프에 의해 밀폐 결합된다.

그러나, 상기된 바와 같은 종래의 구동차축용 부트실은, 그 형상이 최적화되어 있지 않기 때문에, 클램프에 의해 고정되어야 할 구동륜과 부트실의 대경부 사이에서 슬립 혹은 윤활제의 누출이 발생하거나, 부트실이 조기 파열되는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기된 바와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 본 고안의 목적은, 부트실 대경부의 형상을 최적화하여 슬립 혹은 윤활제의 누출을 방지하고 장기간에 걸친 사용에도 견딜 수 있도록 내구성을 향상시킨 구동차축용 부트실을 제공하고자 하는 것이다.

도 1 및 도 2는 본 고안에 따른 부트실의 단면도,

도 3은 본 고안의 제1 실시예에 따른 부트실의 대경부 확대도,

도 4는 본 고안의 제2 실시예에 따른 부트실의 대경부 확대도

도 5는 본 고안의 제3 실시예에 따른 부트실의 대경부 확대도,

도 6은 본 고안에 따른 부트실의 대경부에 힘이 가해진 상태를 나타낸 도면이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따라서, 복수개의 산부 및 골부를 가지고 있으며 일측에서 타측으로 갈수록 직경이 점진적으로 작아지는 벨로우즈 형상의 컨벌류트부와, 상기 컨벌류트부의 일측에 형성된 대경부와, 상기 컨벌류트부의 타측에 형성된 소경부를 포함하여 이루어져 있는 구동차축용 부트실에 있어서, 상기 컨벌류트부는 상기 산부와 골부와의 사이를 연결하는 몸체를 포함하고 있으며, 상기 대경부의 외주면에는, 깊이가 깊은 제1 홈부와 상기 제1 홈부에 비하여 외측에 형성되어 있는 제2 홈부로 이루어져, 외주면으로부터 상기 제2 홈부와 제1 홈부를 거쳐 내측으로 들어감에 따라 폭이 변화되도록 형성되어 있는 한 쌍의 홈부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 구동차축용 부트실이 제공된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 구동차축용 부트실의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안은 5개의 산부를 가지는 5산 부트실(10)과 4개의 산부를 가지는 4산 부트실(20)에 모두 적용될 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 부트실(10, 20)은, 복수개의 산부(Aa1∼Aa5, Ba1∼Ba4)와 골부(Ab1∼Ab4, Bb1∼Bb3)를 가지고 있으며 일측에서 타측으로 갈수록 직경이 점진적으로 작아지는 벨로우즈(bellows) 형상의 컨벌류트(convolute)부(11, 21)와, 상기 컨벌류트부(11, 21)의 일측에 형성된 대경부(13, 23)와, 상기 컨벌류트부(11, 21)의 타측에 형성된 소경부(15, 25)를 포함하여 이루어져 있다.

상기 컨벌류트부(11, 21)는, 상기 산부 및 골부를 비롯하여, 산부(Aa1∼Aa5, Ba1∼Ba4)와 골부(Ab1∼Ab4, Bb1∼Bb3)와의 사이를 연결하는 몸체(11a, 21a)를 포함하고 있다.

도시하지는 않았지만, 상기 대경부(13, 23)는 차량의 구동륜에 클램프(도시생략)에 의해 밀봉 결합되며, 상기 소경부(15, 25)는 차량의 구동축에 또 다른 클램프(도시생략)에 의해 마찬가지로 밀봉 결합된다.

또한, 본 고안에 따라서, 상기 구동차축용 부트실(10, 20)의 대경부(13, 23) 외주면에는 한 쌍의 홈부가 형성될 수 있다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 한 쌍의 홈부(41, 43, 45)는, 깊이가 깊은 제1 홈부(41a, 43a, 45a)와, 상기 제1 홈부(41a, 43a, 45a)에 비하여 외측에 형성되어 있는 제2 홈부(41b, 43b, 45b)로 이루어져 있으며, 외주면으로부터 상기 제2 홈부(41b, 43b, 45b)와 제1 홈부(41a, 43a, 45a)를 거쳐 내측으로 들어감에 따라 폭이 변화되도록 형성되어 있다.

상기 대경부(13, 23)에 상기 한 쌍의 홈부가 형성됨에 따라서, 상기 대경부와 차량의 구동륜 사이의 접촉면적을 증대시킬 수 있으며, 봉입된 윤활제의 누출을 방지할 수 있게 된다.

(실시예 1)

도 3은 본 고안의 제1 실시예에 따른 부트실의 대경부를 확대하여 나타낸 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 구동차축용 부트실(10, 20)의 대경부(13, 23) 외측면에는 한 쌍의 홈부(41)가 형성되어 있다.

상기 한 쌍의 홈부(41)는 모두 동일한 단면 형상을 가지고 있는데, 단면도인 도 3에 도시된 바와 같이, 각각의 홈부(41)는, 폭이 좁고 깊은 제1 홈부(41a)와, 상기 제1 홈부(41a)에 비하여 표면측에 형성되며 폭이 넓고 얕은 제2 홈부(41b)로 이루어져 있다. 즉, 부트실 대경부(13, 23)의 표면에 형성된 한 쌍의 홈부(41) 각각은 깊어질수록 폭이 단계적으로 좁아지는 홈 형상을 가진다.또한, 상기 제1 홈부(41a)는 대략 사각형상을 가지고 있으나, 상기 제2 홈부(41b)는 소정 치수의 곡률반경에 의해 오목하게 라운딩 되어 있다.

상기 제1 홈부(41a)의 폭을 A라고 하고, 상기 제2 홈부(41b)의 곡률반경을 B라고 하고, 상기 제1 홈부(41a)의 깊이를 C라고 하고, 상기 한 쌍의 홈부(41) 중심간의 거리를 D라고 할 때, 상기 A, B, C, 및 D 값(단위: ㎜)은 다음 표 1과 같다.

번호	A	B	C	D
적합한 치수범위	0.3∼0.8	0.4∼1.0	1.2∼1.8	1.0∼2.5
최적 치수	0.5	0.5	1.5	2.0

(실시예 2)

도 4는 본 고안의 제2 실시예에 따른 부트실의 대경부를 확대하여 나타낸 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 구동차축용 부트실(10, 20)의 대경부(13, 23) 외측면에는 한 쌍의 홈부(43)가 형성되어 있다.

상기 한 쌍의 홈부(43)는 모두 동일한 단면 형상을 가지고 있는데, 단면도인 도 4에 도시된 바와 같이, 각각의 홈부(43)는, 폭이 좁고 깊은 제1 홈부(43a)와, 상기 제1 홈부(43a)에 비하여 표면측에 형성되며 폭이 넓고 얕은 제2 홈부(43b)로 이루어져 있다. 즉, 부트실 대경부(13, 23)의 표면에 형성된 한 쌍의 홈부(43) 각각은 깊어질수록 폭이 단계적으로 좁아지는 홈 형상을 가진다.

또한, 상기 제1 및 제2 홈부(43a, 43b)는 소정 치수의 곡률반경에 의해 오목하게 라운딩 되어 있으며, 상기 제1 홈부(43a)의 곡률반경은 상기 제2 홈부(43b)의 곡률반경에 비하여 작은 값을 가진다.

상기 제1 홈부(43a)의 곡률반경을 A'라고 하고, 상기 제2 홈부(43b)의 곡률반경을 B'라고 하고, 상기 제1 홈부(43a)의 깊이를 C'라고 하고, 상기 한 쌍의 홈부(41) 중심간의 거리를 D'라고 할 때, 상기 A', B', C', 및 D' 값(단위: ㎜)은 다음 표 2와 같다.

번호	A'	B'	C'	D'
적합한 치수범위	0.1∼0.5	0.4∼1.0	0.3∼0.8	1.0∼2.5
최적 치수	0.25	0.5	0.75	2.0

(실시예 3)

도 5는 본 고안의 제3 실시예에 따른 부트실의 대경부를 확대하여 나타낸 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 구동차축용 부트실(10, 20)의 대경부(13, 23) 외측면에는 한 쌍의 홈부(45)가 형성되어 있다.

상기 한 쌍의 홈부(45)는 모두 동일한 단면 형상을 가지고 있는데, 단면도인 도 5에 도시된 바와 같이, 각각의 홈부(45)는, 깊이가 깊은 제1 홈부(45a)와, 상기 제1 홈부(45a)에 비하여 표면측에 형성되어 깊이가 얕은 제2 홈부(45b)로 이루어져 있다.

이 때, 전체적인 홈부(45)의 단면 형상은 표면측의 제2 홈부(45b)로부터 깊이 들어갈수록 폭이 점진적으로 좁아지다가 내측의 제1 홈부(45a)에 이르러서는 폭이 점진적으로 넓어지도록 형성되어 있다.

또한, 상기 제1 홈부(45a)는 소정 치수의 곡률반경에 의해 오목하게 라운딩 되어 있으며, 상기 제2 홈부(45b)는 소정 치수의 곡률반경에 의해 볼록하게 라우딩 되어 있다.

상기 홈부(45)의 폭을 E라고 하고, 상기 홈부(45)의 깊이를 F라고 하고, 상기 제2 홈부(45b)의 곡률반경을 G라고 하고, 상기 한 쌍의 홈부(45) 중심간의 거리를 H라고 할 때, 상기 E, F, G, 및 H 값(단위: ㎜)은 다음 표 3과 같다.

번호	E	F	G	H
적합한 치수범위	0.2∼0.6	1.0∼2.5	0.1∼0.5	1.0∼2.5
최적 치수	0.4	1.5	0.2	2.0

상기된 바와 같이, 본 고안의 구동차축용 부트실은, 대경부의 외주면 상에 형성된 한 쌍의 홈부를 구비하고 있으므로 상기 대경부(13, 23)의 신축성이 개선될 수 있다. 따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, 대경부(13, 23)가 클램프(9)에 의해 화살표로 표시된 방향으로 가압될 때, 상기 대경부(13, 23)의 내주면과 구동륜 사이의 접촉면적이 현저히 증대될 수 있으며, 접촉면적이 증대됨에 따라 밀봉이 더욱 확실하게 이루어질 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, 부트실 대경부의 형상을 최적화함으로써 부트실의 밀봉 능력을 더욱 향상시킬 수 있어, 슬립 혹은 윤활제의 누출을 보다 확실하게 방지할 수 있어 윤활제의 봉입량을 감소시킬 수 있는 등의 효과를 얻게 된다.

따라서, 본 고안의 부트실을 장기간에 걸쳐 사용하더라도 완벽한 밀봉 능력을 유지할 수 있게 되며, 이로 인하여, 전반적인 제품의 성능 개선과 비용절감 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

Claims

복수개의 산부 및 골부를 가지고 있으며 일측에서 타측으로 갈수록 직경이 점진적으로 작아지는 벨로우즈(bellows) 형상의 컨벌류트(convolute)부(11, 21)와, 상기 컨벌류트부(11, 21)의 일측에 형성된 대경부(13, 23)와, 상기 컨벌류트부(11, 21)의 타측에 형성된 소경부(15, 25)를 포함하여 이루어져 있는 구동차축용 부트실에 있어서,

상기 컨벌류트부(11, 21)는, 상기 산부와 골부와의 사이를 연결하는 몸체(11a, 21a)를 포함하고 있으며,

상기 대경부(13, 23)의 외주면에는, 깊이가 깊은 제1 홈부(41a, 43a, 45a)와, 상기 제1 홈부(41a, 43a, 45a)에 비하여 표면측에 형성되어 있는 제2 홈부(41b, 43b, 45b)로 이루어져, 외주면으로부터 상기 제2 홈부(41b, 43b, 45b)와 제1 홈부(41a, 43a, 45a)를 거쳐 내측으로 들어감에 따라 폭이 변화되는 한 쌍의 홈부(41, 43, 45)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 구동차축용 부트실.
제 1 항에 있어서,

상기 대경부(13, 23) 외측면에 형성된 한 쌍의 홈부(41) 각각은, 폭이 좁고 깊은 제1 홈부(41a)와, 상기 제1 홈부(41a)에 비하여 표면측에 형성되며 폭이 넓고 얕은 제2 홈부(41b)로 이루어져 있어서 깊어질수록 폭이 단계적으로 좁아지는 형상을 가지고 있으며,

상기 제1 홈부(41a)의 폭을 A라고 하고, 상기 제2 홈부(41b)의 곡률반경을 B라고 하고, 상기 제1 홈부(41a)의 깊이를 C라고 하고, 상기 한 쌍의 홈부(41) 중심간의 거리를 D라고 할 때, 상기 A 값은 0.3∼0.8㎜, B 값은 0.4∼1.0㎜, C 값은 1.2∼1.8㎜, 그리고 D 값은 1.0∼2.5㎜인 것을 특징으로 하는 구동차축용 부트실.
제 1 항에 있어서,

상기 대경부(13, 23) 외측면에 형성된 한 쌍의 홈부(43)는, 폭이 좁고 깊은 제1 홈부(43a)와, 상기 제1 홈부(43a)에 비하여 표면측에 형성되며 폭이 넓고 얕은 제2 홈부(43b)로 이루어져 있어서 깊어질수록 폭이 단계적으로 좁아지는 형상을 가지고 있으며,

상기 제1 홈부(43a)의 곡률반경을 A'라고 하고, 상기 제2 홈부(43b)의 곡률반경을 B'라고 하고, 상기 제1 홈부(43a)의 깊이를 C'라고 하고, 상기 한 쌍의 홈부(41) 중심간의 거리를 D'라고 할 때, 상기 A' 값은 0.1∼0.5㎜, B' 값은 0.4∼1.0㎜, C' 값은 0.3∼0.8㎜, 그리고 D' 값은 1.0∼2.5㎜인 것을 특징으로 하는 구동차축용 부트실.
제 1 항에 있어서,

상기 대경부(13, 23) 외측면에 형성된 한 쌍의 홈부(45)는, 깊이가 깊은 제1 홈부(45a)와, 상기 제1 홈부(45a)에 비하여 표면측에 형성되어 깊이가 얕은 제2 홈부(45b)로 이루어져 있으며,

상기 홈부(45)의 단면 형상은 표면측의 제2 홈부(45b)로부터 깊이 들어갈수록 폭이 점진적으로 좁아지다가 내측의 제1 홈부(45a)에 이르러서는 폭이 점진적으로 넓어지도록 형성되어 있으며,

상기 홈부(45)의 폭을 E라고 하고, 상기 홈부(45)의 깊이를 F라고 하고, 상기 제2 홈부(45b)의 곡률반경을 G라고 하고, 상기 한 쌍의 홈부(45) 중심간의 거리를 H라고 할 때, 상기 E 값은 0.2∼0.6㎜, F 값은 1.0∼2.5㎜, G 값은 0.1∼0.5㎜, 그리고 H 값은 1.0∼2.5㎜인 것을 특징으로 하는 구동차축용 부트실.