KR102474864B1 - Joint seal structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 조인트 밀봉 구조로서, 보다 상세하게는 부품수가 감소되고 별도의 공구가 없이도 간편하게 설치 및 분해가 가능한 조인트 밀봉 구조에 대한 것이다.The present invention relates to a joint sealing structure, and more particularly, to a joint sealing structure in which the number of parts is reduced and can be easily installed and disassembled without a separate tool.
구동원으로부터 제공되는 회전 토오크를 종동축에 전달하기 위한 축이음 방식에는 여러 가지가 있다. 그 중에서도 유니버설 조인트는 구동샤프트와 종동샤프트의 회전 중심이 일치하지 않을 경우에 사용되는 축이음 방식이다.There are several types of shaft coupling methods for transmitting the rotational torque provided from the driving source to the driven shaft. Among them, the universal joint is a shaft joint method used when the centers of rotation of the drive shaft and the driven shaft do not coincide.
일반적으로 유니버설 조인트는 두 축의 중심축이 최대로 대략 30도 정도의 각도로 교차할 때 사용하는 축이음 방식으로서 두 개의 축 사이에 십자형 핀을 위치시키고 두 축을 십자형 핀에 각각 연결시킨 구조를 갖거나, 두 개의 축 중 하나에는 소켓을 마련하고 다른 하나에는 소켓에 삽입되는 볼조인트를 형성하여 두 축을 연결핀에 의하여 연결시키는 구조를 갖는다.In general, a universal joint is a shaft joint method used when the central axes of two shafts cross at an angle of about 30 degrees at most, and has a structure in which a cross-shaped pin is placed between the two shafts and the two shafts are connected to the cross-shaped pin, respectively. , It has a structure in which a socket is provided on one of the two shafts and a ball joint inserted into the other shaft is formed to connect the two shafts by a connecting pin.
유니버셜 조인트는 구동샤프트와 종동샤프트 사이에 회전을 위한 공간이 형성되고 그 공간에 기계적 마찰을 적게 하면서도 마모 등이 발생하는 것을 방지하기 위한 윤활제가 마련되어 있다. 또한, 유니버셜 조인트의 주변에는 슬러지와 같은 액체 속에서 회전하고 있어서 액체가 유니버셜 조인트 내부로 침투하는 경우 윤활제가 빠져나가 종국적으로는 기계적 특성을 저하시킬 염려가 있다.In the universal joint, a space for rotation is formed between a drive shaft and a driven shaft, and a lubricant is provided in the space to prevent wear and the like while reducing mechanical friction. In addition, since the universal joint is rotated in a liquid such as sludge, when the liquid penetrates into the universal joint, the lubricant escapes and ultimately deteriorates mechanical properties.
이러한 문제를 해결하기 위하여, 유니버셜 조인트 내부에 마련된 윤활제가 외부로 빠져나가지 않도록 유니버셜 조인트를 감싸 밀봉하는 조인트 쉬스를 조립하고, 상기 조인트 쉬스의 양단을 금속타이로 묶는 밀봉 구조가 알려져 있다.In order to solve this problem, a sealing structure is known in which a joint sheath is assembled to enclose and seal the universal joint so that the lubricant provided inside the universal joint does not escape to the outside, and both ends of the joint sheath are tied with metal ties.
이러한 유니버셜 조인트는 수명이 있어서 조립 및 분해가 필요한 경우가 있다. 조인트 쉬스를 유니버셜 조인트에 조립 및 분해하기 위해서는 금속타이를 조립 및 분해해야 하는데, 이를 위한 별도의 전용공구가 필요하게 되어 작업을 어렵게 한다. Such a universal joint has a lifespan and may require assembly and disassembly. In order to assemble and disassemble the joint sheath to the universal joint, it is necessary to assemble and disassemble the metal tie, but a separate dedicated tool is required for this, which makes the work difficult.
또한, 별도의 공구가 없이도 분해조립이 가능한 가압링도 알려져 있으나, 이러한 가압링은 부품수가 많아서 전체적인 비용이 증가됨은 물론 유지보수를 어렵게 하는 단점이 있게 된다. 또한 가압링은 조인트 쉬스를 확실하게 샤프트에 밀착접촉시키지 못하는 경우가 있는 문제가 있다. In addition, a pressure ring capable of disassembling and assembling without a separate tool is also known, but such a pressure ring has a large number of parts, which increases overall cost and makes maintenance difficult. In addition, there is a problem in that the pressure ring cannot reliably bring the joint sheath into close contact with the shaft.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 더욱 상세하게는 전용공구가 필요없이 분해 조립이 가능한 조인트 밀봉 구조를 제공하는 것을 기술적 목적으로 한다.The present invention has been created to solve the above problems, and more specifically, has a technical purpose to provide a joint sealing structure capable of disassembling and assembling without the need for special tools.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 부품수를 감소시켜 전체적인 제조비용을 절검하고 유지보수를 용이하게 하며 적은 부품수로도 기밀성을 높게 하는 조인트 밀봉 구조를 제공하는 것을 기술적 목적으로 한다.The present invention was created to solve the above problems, and the technical purpose is to reduce the number of parts to reduce the overall manufacturing cost, facilitate maintenance, and provide a joint sealing structure that increases airtightness even with a small number of parts. .
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 조인트 밀봉 구조는,The joint sealing structure of the present invention for solving the above problems is
제1샤프트와 제2샤프트를 서로 연결하는 유니버셜 조인트에 설치되는 조인트 밀봉 구조로서,A joint sealing structure installed in a universal joint connecting a first shaft and a second shaft to each other,
외주면에 원주방향을 따라 형성되어 있는 제1홈과, 상기 제1홈의 바닥면에서 반경방향으로 돌출된 제1중앙돌기를 가지는 제1샤프트;a first shaft having a first groove formed on an outer circumferential surface along a circumferential direction and a first central projection protruding in a radial direction from a bottom surface of the first groove;
유니버셜 조인트를 덮도록 마련되는 원통형의 쉬스 몸체와,A cylindrical sheath body provided to cover the universal joint;
상기 쉬스 몸체의 내면에서 돌출되어 제1홈에 내부에 삽입되되, 상기 중앙돌기의 양측에 배치되는 한 쌍의 제1앵커와,A pair of first anchors protruding from the inner surface of the sheath body and inserted into the first groove and disposed on both sides of the central protrusion;
상기 한 쌍의 제1앵커와 대응되는 위치에서, 상기 쉬스 몸체의 외면으로부터 돌출되는 한 쌍의 제1외측돌기를 포함하는 조인트 쉬스; 및a joint sheath including a pair of first outer protrusions protruding from an outer surface of the sheath body at positions corresponding to the pair of first anchors; and
상기 조인트 쉬스를 감싸도록 배치되고, 제1앵커가 제1홈의 내면에 압축밀착되도록 제1외측돌기를 가압하는 링형상의 제1가압수단;을 포함하되,A ring-shaped first pressing means disposed to surround the joint sheath and pressurizing the first outer protrusion so that the first anchor presses and adheres to the inner surface of the first groove;
상기 한 쌍의 제1외측돌기는,The pair of first lateral projections,
제1가압수단의 내면에 밀착되어 상기 앵커를 제1홈의 내면으로 압축밀착시키는 제1압축돌기와,A first compression protrusion that is in close contact with the inner surface of the first pressing means and compressively adheres the anchor to the inner surface of the first groove;
제1가압수단의 단부 가장자리에 접촉되어 상기 제1가압수단이 압축돌기에서 멀어지는 제1샤프트의 축방향으로 수평이동하지 않도록 제1가압수단의 위치를 가이드하는 제1가이드 돌기로 이루어진다.It consists of a first guide protrusion contacting an end edge of the first pressing means to guide the position of the first pressing means so that the first pressing means does not horizontally move in the axial direction of the first shaft away from the compression projection.
상기 조인트 밀봉 구조에서,In the joint sealing structure,
상기 제1샤프트는 단부에 소켓이 형성되고,The first shaft has a socket formed at an end,
상기 제2샤프트는 상기 소켓에 일부가 삽입되며 연결핀에 의하여 제1샤프트와 연결될 수 있다.The second shaft may be partially inserted into the socket and connected to the first shaft by a connecting pin.
상기 조인트 밀봉 구조에서,In the joint sealing structure,
상기 쉬스 몸체에는 상기 제1가이드 돌기와 제1샤프트의 축방향을 따라서 이격되는 위치에 제2가이드 돌기가 마련되어 있으며,A second guide protrusion is provided on the sheath body at a position spaced apart from the first guide protrusion along the axial direction of the first shaft,
상기 제1가이드 돌기와 제2가이드 돌기 사이에는 연결핀이 배치되고,A connecting pin is disposed between the first guide protrusion and the second guide protrusion,
상기 제1가압수단의 일측 가장자리는 제1가이드 돌기에 접촉되고, 제1가압수단의 타측 가장자리는 제2가이드 돌기에 접촉됨으로서, 상기 제1가압수단은 제1가이드 돌기와 제2가이드 돌기 사이에 위치될 수 있다.One edge of the first pressing means is in contact with the first guide protrusion, and the other edge of the first pressing means is in contact with the second guide protrusion, so that the first pressing means is positioned between the first guide protrusion and the second guide protrusion. It can be.
상기 조인트 밀봉 구조에서,In the joint sealing structure,
상기 제1샤프트에서 제2가이드 돌기와 대응되는 외주면에는 제2홈이 형성되고,A second groove is formed on an outer circumferential surface of the first shaft corresponding to the second guide protrusion,
상기 제2가이드 돌기가 대응되는 쉬스 몸체의 내면에는 상기 제2홈에 삽입되는 제2앵커가 마련될 수 있다.A second anchor inserted into the second groove may be provided on an inner surface of the sheath body corresponding to the second guide protrusion.
상기 조인트 밀봉 구조에서,In the joint sealing structure,
상기 제1중앙돌기의 높이는, 상기 앵커의 높이과 동등하여 상기 제1중앙돌기가 상기 쉬스 몸체의 내면에 접촉될 수 있다.The height of the first central projection is equal to the height of the anchor, so that the first central projection may contact the inner surface of the sheath body.
상기 제1가압수단의 내경은 상기 쉬스 몸체의 외경보다 크고, The inner diameter of the first pressing means is larger than the outer diameter of the sheath body,
상기 쉬스 몸체의 외주면에서 상기 연결핀과 대응되는 위치에는, 상기 제1가압수단의 내면에 접촉되는 유지돌기가 형성될 수 있다.A retaining protrusion contacting an inner surface of the first pressing means may be formed at a position corresponding to the connecting pin on the outer circumferential surface of the sheath body.
상기 조인트 밀봉 구조에서,In the joint sealing structure,
상기 제2샤프트에는, 외주면에 원주방향을 따라 형성되어 있는 제3홈과, 상기 제3홈의 바닥면에서 반경방향으로 돌출된 제3중앙돌기를 가지고 있으며,The second shaft has a third groove formed along an outer circumferential surface in a circumferential direction and a third central projection protruding in a radial direction from a bottom surface of the third groove,
상기 쉬스 몸체에는, In the sheath body,
상기 쉬스 몸체의 내면에서 돌출되어 제3홈에 내부에 삽입되되 상기 중앙돌기의 양측에 배치되는 한 쌍의 제3앵커와, A pair of third anchors protruding from the inner surface of the sheath body and inserted into the third groove and disposed on both sides of the central protrusion;
상기 한 쌍의 제3앵커와 대응되는 위치에서 상기 쉬스 몸체의 외면으로부터 돌출되는 한 쌍의 제3외측돌기가 마련되고,A pair of third outer projections protruding from the outer surface of the sheath body are provided at positions corresponding to the pair of third anchors,
상기 조인트 쉬스의 둘레에는, 제3앵커가 제3홈의 내면에 압축밀착되도록 제3외측돌기를 가압하는 링형상의 제2가압수단이 마련되고,A ring-shaped second pressing means for pressing the third outer protrusion is provided around the joint sheath so that the third anchor presses and adheres to the inner surface of the third groove,
상기 제3중앙돌기와, 제3앵커 사이의 쉬스 몸체 내면에는 공간부가 형성될 수 있다.A space may be formed on an inner surface of the sheath body between the third central protrusion and the third anchor.
상기 조인트 밀봉 구조에서,In the joint sealing structure,
상기 제3외측돌기는, 제2가압수단에 의하여 눌려 제3앵커를 제3홈의 내면에 압축밀착시키면서, 제3가압수단이 제2샤프트의 축방향을 따라서 이동하는 것을 제한할 수 있다.The third outer protrusion may be pressed by the second pressing means to compress and adhere the third anchor to the inner surface of the third groove, while limiting the movement of the third pressing means along the axial direction of the second shaft.
상기 조인트 밀봉 구조에서,In the joint sealing structure,
제2가압수단은, 상기 한 쌍의 제3외측돌기 사이에 위치할 수 있다.The second pressing means may be located between the pair of third outer projections.
상술한 기술적 목적을 달성하기 위한 본 발명의 조인트 밀봉 구조는,The joint sealing structure of the present invention for achieving the above technical object is
제1샤프트와 제2샤프트를 서로 연결하는 유니버셜 조인트에 설치되는 조인트 밀봉 구조로서,A joint sealing structure installed in a universal joint connecting a first shaft and a second shaft to each other,
외주면에 원주방향을 따라 형성되어 있는 제3홈과, 상기 제3홈의 바닥면에서 반경방향으로 돌출된 제3중앙돌기를 가지는 제2샤프트;a second shaft having a third groove formed on an outer circumferential surface along a circumferential direction and a third central projection protruding radially from a bottom surface of the third groove;
제2샤프트의 유니버셜 조인트를 덮도록 마련되는 원통형의 쉬스 몸체와,A cylindrical sheath body provided to cover the universal joint of the second shaft;
상기 쉬스 몸체의 내면에서 돌출되어 제3홈에 내부에 삽입되되, 상기 중앙돌기의 양측에 배치되는 한 쌍의 제3앵커와,A pair of third anchors protruding from the inner surface of the sheath body and inserted into the third groove and disposed on both sides of the central projection;
상기 한 쌍의 제3앵커와 대응되는 위치에서, 상기 쉬스 몸체의 외면으로부터 돌출되는 한 쌍의 제3외측돌기를 포함하는 조인트 쉬스; 및a joint sheath including a pair of third outer protrusions protruding from an outer surface of the sheath body at positions corresponding to the pair of third anchors; and
상기 조인트 쉬스를 감싸도록 배치되고, 제3앵커가 제3홈의 내면에 압축밀착되도록 제3외측돌기를 가압하는 링형상의 제2가압수단;을 포함하되,A ring-shaped second pressing means arranged to surround the joint sheath and pressurizing the third outer protrusion so that the third anchor presses on the inner surface of the third groove,
상기 제3중앙돌기와, 제3앵커 사이의 쉬스 몸체 내면에는 공간부가 형성된다.A space is formed on the inner surface of the sheath body between the third central projection and the third anchor.
상기 조인트 밀봉 구조에서,In the joint sealing structure,
상기 제3앵커의 높이는, 상기 제2중앙돌기보다 클 수 있다.A height of the third anchor may be greater than that of the second central protrusion.
상기 조인트 밀봉 구조에서,In the joint sealing structure,
상기 링형상의 제2가압수단은, 양측 가장자리 내면이 테이퍼 형태를 가질 수 있다.The inner surface of the ring-shaped second pressing means may have a tapered shape on both side edges.
상기 조인트 밀봉 구조에서,In the joint sealing structure,
상기 제3외측돌기는, 제2가압수단의 양측 가장자리와 대응되는 경사면을 가질 수 있다.The third outer projection may have an inclined surface corresponding to both side edges of the second pressing means.
본 발명은 조인트 쉬스를 가압하는 가압수단이 조인트 쉬스의 압축돌기를 가압하면서 가이드 돌기에 의하여 위치이동이 규제되어 있어서 간단한 구조로 밀봉을 확실하게 할 수 있다.In the present invention, since the pressure means for pressurizing the joint sheath presses the compression protrusion of the joint sheath and the positional movement is regulated by the guide protrusion, it is possible to ensure sealing with a simple structure.
본 발명에서 가압수단은 조인트 쉬스를 밀봉함과 동시에 연결핀이 조인트에서 이탈되지 않게 하고 있어서 전체적인 부품수가 감소되고 조립작업이 용이하게 되는 장점이 있다.In the present invention, the pressing means seals the joint sheath and at the same time prevents the connection pin from being separated from the joint, so the overall number of parts is reduced and the assembly work is facilitated.
도 1은 모노펌프의 일 예를 나타내는 도면.
도 2는 도 1에서 축조립체를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 조인트 밀봉 구조의 사시도.
도 4는 도 3에 조인트 밀봉 구조에서 조인트 쉬스가 유니버셜 조인트에 설치된 모습을 나타내는 사시도.
도 5는 도 4의 평면도.
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ 단면도.
도 7은 도 4의 조인트 밀봉 구조에서 제1가압수단이 조인트 쉬스에 설치된 모습을 나타내는 도면.
도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ 단면도.
도 9는 도 7의 조인트 밀봉 구조에서 제2가압수단이 조인트 쉬스에 설치된 모습을 나타내는 도면.
도 10은 도 9의 Ⅹ-Ⅹ단면도.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조인트 밀봉 구조의 단면도.
도 12는 본 발명의 또 다른 실싱예에 따른 조인트 밀봉 구조의 단면도. 1 is a view showing an example of a monopump.
Figure 2 is a view showing the shaft assembly in Figure 1;
3 is a perspective view of a joint sealing structure according to an embodiment of the present invention;
Figure 4 is a perspective view showing a state in which the joint sheath is installed in the universal joint in the joint sealing structure of Figure 3;
Figure 5 is a plan view of Figure 4;
6 is a VI-VI sectional view of FIG. 5;
7 is a view showing a state in which a first pressing means is installed in a joint sheath in the joint sealing structure of FIG. 4;
8 is a VIII-VIII sectional view of FIG. 7;
9 is a view showing a state in which a second pressing means is installed in a joint sheath in the joint sealing structure of FIG. 7;
Fig. 10 is a X-X cross-sectional view of Fig. 9;
11 is a cross-sectional view of a joint sealing structure according to another embodiment of the present invention.
12 is a cross-sectional view of a joint sealing structure according to another silsing example of the present invention.
본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것이다. 본 개시에 따른 권리범위가 이하에 제시되는 실시예들이나 이들 실시예들에 대한 구체적 설명으로 한정되는 것은 아니다.Embodiments of the present disclosure are illustrated for the purpose of explaining the technical idea of the present disclosure. The scope of rights according to the present disclosure is not limited to the specific description of the embodiments or these embodiments presented below.
본 개시에 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.All technical terms and scientific terms used in this disclosure have meanings commonly understood by those of ordinary skill in the art to which this disclosure belongs, unless otherwise defined. All terms used in this disclosure are selected for the purpose of more clearly describing the disclosure and are not selected to limit the scope of rights according to the disclosure.
본 개시에서 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.Expressions such as "comprising", "including", "having", etc. used in this disclosure are open-ended terms that imply the possibility of including other embodiments, unless otherwise stated in the phrase or sentence in which the expression is included. (open-ended terms).
본 개시에서 기술된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.Expressions in the singular form described in this disclosure may include plural meanings unless otherwise stated, and this applies equally to expressions in the singular form described in the claims.
본 개시에서 사용되는 "제1", "제2" 등의 표현들은 복수의 구성요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다.Expressions such as "first" and "second" used in the present disclosure are used to distinguish a plurality of elements from each other, and do not limit the order or importance of the elements.
본 개시에 사용되는 "축방향"은 샤프트의 회전축과 평행한 방향을 의미하는 것으로 정의될 수 있고, "반경방향"은 회전축으로부터 멀어지거나 회전축을 향하는 방향을 의미하는 것으로 정의될 수 있고, "원주방향"은 축 방향을 중심으로 축 방향을 감싸는 방향을 의미하는 것으로 정의될 수 있다.As used in this disclosure, “axial direction” may be defined to mean a direction parallel to the axis of rotation of the shaft, “radial direction” may be defined to mean a direction away from or toward the axis of rotation, and “circumferential direction” "Direction" may be defined as meaning a direction surrounding the axial direction around the axial direction.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 개시의 실시예들을 설명한다. 첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나, 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings. In the accompanying drawings, identical or corresponding elements are given the same reference numerals. In addition, in the description of the following embodiments, overlapping descriptions of the same or corresponding components may be omitted. However, omission of a description of a component does not intend that such a component is not included in an embodiment.
본 개시의 일 실시예에 따른 샤프트는 모노펌프(100)에 사용될 수 있다. 이때, 모노펌프는, 예를 들어 화학, 도료, 화장품, 제지펄프, 제당, 요업, 농수산, 토목건설, 광업, 선박, 농축슬러지, 약액슬러지, 응집제, 오일슬러지, 빌리지 등의 다양한 분야에 적용될 수 있는 것으로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 구동축(200)과, 상기 구동축(200)으로부터 동력을 전달받아 회전하는 전달하며 하우징이 감싸고 있는 축조립체(200) 및 상기 축조립체(200)와 연결되어 회전하는 로터(10)를 포함한다. 이때 구동축(200)은 모터와 연결되어 회전하도록 구성되며, 상기 축조립체(200)는 상기 구동축(100)과 연결되어 회전하는 것으로서 로터(10)로 회전력을 전달하는 것이다.A shaft according to an embodiment of the present disclosure may be used in the
구동축(200)으로부터 회전력이 인가되면 상기 회전토크는 축조립체(300)를 통해서 로터(10)로 전달되는데, 이때 로터(10)는 구동축과 동일축 상에서 회전하는 것이 아니므로 유니버셜 조인트가 축의 각도의 변화가 있더라도 동력을 전달하도록 구성된다.When rotational force is applied from the driving
본 실시예에서, "제1샤프트"는 "로터"를 지칭하고, "제2샤프트"는 상기 로터와 유니버셜 조인트에 의하여 연결되는 축조립체의 일부 샤프트를 지칭하나, 이에 한정되는 것은 아니다.In this embodiment, "first shaft" refers to a "rotor", and "second shaft" refers to a part of a shaft of a shaft assembly connected to the rotor by a universal joint, but is not limited thereto.
모노펌프에서 제1샤프트와 제2샤프트는 회전하면서 물에서 고농도 · 고점도 액까지의 여러 액체를 이송하는 기능을 수행하게 되는데, 이 과정에서 유니버셜 조인트에 이송되는 액체가 접촉하는 경우 유니버셜 조인트의 기능저하를 발생시키므로 유니버셜 조인트를 외부로부터 밀봉시키는 조인트 밀봉 구조가 적용된다.In the monopump, the first shaft and the second shaft perform the function of transporting various liquids from water to high-concentration and high-viscosity liquids while rotating. Since it generates, a joint sealing structure for sealing the universal joint from the outside is applied.
이러한 조인트 밀봉 구조(1)은, 제1샤프트(10), 제2샤프트(20), 조인트 쉬스(30), 제1가압수단(40), 제2가압수단(50)을 포함한다.The
상기 제1샤프트(10)는, 일측에는 소켓(11)이 형성되어 있으며 상기 소켓(11)에서 일방향으로 3차원의 트위스트 형상을 가지면서 나선형상을 이루는 나선부(12)가 마련된다. 이러한 로터의 나선부(12)는 스테이터(미도시) 내부에 삽입된다. 로터와 스테이터 사이에는 틈새가 마련되는데 로터가 회전함에 따라서 틈새에서 흡입력이 발생하여 유체가 로터의 길이방향을 따라서 이동할 수 있도록 구성된다.The
상기 소켓(11)은, 원통형상으로 이루어지고 외주면에 연결핀(61)이 삽입될 수 있는 복수의 핀구멍(111)이 원주방향으로 90도 간격으로 형성되어 있게 된다. 상기 소켓(11)에서 핀구멍(111)과 나선부(12) 사이에는 외주면에 원주방향을 따라서 제1홈(112)이 형성되어 있게 된다. 제1홈(112)은 소정의 두께를 가지는 것으로서 상기 제1홈(112)의 중앙에는 바닥면에서 반경방향으로 돌출된 제1중앙돌기(113)가 원주방향을 따라서 형성되어 있게 된다.The
구체적으로 제1홈(112)에는 중앙 바닥면에서 돌출된 제1중앙돌기(113)가 형성되어 있게 되어 한 쌍의 작은 홈이 제1중앙돌기(113)를 사이에 두고 축방향으로 서로 이격되어 있게 된다.Specifically, a first
상기 소켓(11)의 내부에는 자유단에서 내측으로 연장되며 제2샤프트(20)의 단부가 삽입될 수 있도록 일측이 자유단에서 개구된 수용부(114)가 마련되어 있게 된다. 상기 수용부(114)에 제2샤프트(20)의 단부가 삽입된 후에 연결핀(61)이 핀구멍(111)과 제2샤프트(20)의 단부를 통과하여 제1샤프트(10)와 제2샤프트(20)를 축이음하게 된다. 수용부(114)는 상기 제2샤프트(20)의 단부보다 다소 큰 크기를 가지게 되며 제2샤프트(20)가 수용부(114) 내에 수용된 상태에서 소정의 각도를 가지면서 회전할 수 있도록 한다.Inside the
상기 제2샤프트(20)는, 상기 소켓(11)에 일부가 삽입되며 연결핀(61)에 의하여 제1샤프트(10)와 연결되는 것으로서, 상기 제2샤프트(20)는 단부에는 구형상을 가지는 조인트볼(21)이 형성되고 상기 조인트볼(21)에서 일방향으로 길게 샤프트 로드(22)가 마련된다. 상기 조인트볼(21)은 소켓(11)의 자유단의 개구된 부분을 통하여 수용부(114) 내부에 삽입된다. 상기 조인트볼(21)에는 제2샤프트(20)의 축방향과 직각인 방향으로 관통하고 상기 핀구멍(111)과 대응되는 위치에 배치되는 핀수용공(211)이 형성되어 있다. 제1샤프트(10)에 고정설치된 연결핀(61)은 상기 핀구멍(111)과 핀수용공(211)을 통과하도록 구성된다. 핀수용공(211)은 중앙보다 제1샤프트(10)의 자유단쪽 내경이 제1샤프트의 축방향으로 커지도록 구성되어 연결핀(61)에 대하여 조인트볼(21)의 각도변화를 가능하게 한다.The
상기 샤프트 로드(22)는 원기둥형상을 가지고 있으며 조인트볼(21)과 근접한 위치로서 외주면에는 원주방향을 따라 형성되어 있는 제3홈(221)과, 상기 제3홈(221)의 바닥면에서 반경방향으로 돌출된 제3중앙돌기(222)가 마련되어 있게 된다. 제3홈(221)은 바닥면 중앙에서 돌출된 제3중앙돌기(222)에 의하여 한 쌍의 서로 이격된 작은 홈이 원주방향을 따라서 형성되도록 구성된다.The
한편, 제1샤프트(10)의 소켓(11), 제2샤프트(20)의 조인트볼(21) 및 연결핀(61)이 협동하여 유니버셜 조인트(60)를 구성하게 되고, 유니버셜 조인트(60)는 제1샤프트(10)와 제2샤프트(20)가 상호 다른 회전축상에서 회전가능하게 연결하는 기능을 수행하는 것이다.On the other hand, the
상기 조인트 쉬스(30)는, 유니버셜 조인트(60)를 덮도록 마련되는 것으로서, 구체적으로는 제1샤프트(10)의 소켓(11), 제2샤프트(20)의 조인트볼(21) 및 연결핀(61)을 외부로부터 밀봉시키도록 구성되는 것이다. 이러한 조인트 쉬스(30)는 고무소재로 이루어져서 탄력성이 우수하다. 제1샤프트(10)와 제2샤프트(20)가 서로 다른 축상에서 회전할 때 상기 조인트 쉬스(30)는 제1샤프트(10)와, 제2샤프트(20)의 회전각도를 변경하지 않고 외부의 이물질이 내부로 유입되는 것을 방지하게 한다. 또한, 조인트 쉬스(30)는 내부의 윤활제가 외부로 유출되지 않는 기능도 수행한다.The
이러한 조인트 쉬스(30)는, 쉬스 몸체(31), 제1앵커(32), 제1외측돌기(33), 제2가이드 돌기(34), 유지돌기(35), 제3앵커(36) 및 제3외측돌기(37)를 포함하여 구성된다.The
상기 쉬스 몸체(31)는 고무소재로 이루어지는 것으로서 대직경부(30a)와, 상기 대직경부(30a)로부터 연장되는 소직경부(30b)로 이루어진다.The
상기 대직경부(30a)는 제1샤프트(10)의 외부를 감싸도록 구성되는 것으로서 상기 제1샤프트(10)의 소켓(11) 외경보다 다소 큰 내경을 가지도록 구성된다. The
상기 소직경부(30b)는 상기 대직경부(30a)에서 일방향으로 연장되어 제2샤프트(20)의 외부를 감싸도록 구성되는 것이며 상기 대직경부(30a)보다 작은 외경을 가지도록 구성되며 상기 대직경부(30a)와 소직경부(30b)의 사이에는 외경이 감소되는 단턱부(30c)가 형성되어 있게 된다. 상기 소직경부(30b)의 내경은 상기 제2샤프트(20)의 외경보다 다소 크게 형성되도록 구성된다.The
상기 제1앵커(32)는, 상기 쉬스 몸체(31)의 내면에서 돌출되어 제1홈(112)에 내부에 삽입된 것이다. 구체적으로 상기 제1앵커(32)는, 제1홈(112)에서 제1중앙돌기(113)를 사이에 두고 상기 제1중앙돌기(113)의 양측에 배치되는 것으로서, 한 쌍의 제1앵커(32)는 제1홈(112) 내부에 삽입되도록 구성된다. 각각의 제1앵커(32)는 일측은 제1홈(112)의 측벽에 접촉되고 타측은 제1중앙돌기(113)에 접촉되어 지지될 수 있다.The
상기 제1앵커(32)가 쉬스 몸체(31)의 내면에서 돌출된 높이는 상기 제1중앙돌기(113)가 제1홈(112)의 바닥면에서 돌출된 높이와 동일 또는 거의 동일하도록 구성되어 쉬스 몸체(31)의 내면은 제1샤프트(10)의 외면에 접촉되고 제1앵커(32)도 상기 제1홈(112)의 바닥면에 접촉되도록 구성된다.The height at which the
한 쌍의 제1앵커(32) 중 하나는 제1가이드 돌기(332)와 대응되는 위치에 배치되고, 다른 하나는 제1압축돌기(331)와 대응되는 위치에 배치된다. One of the pair of
이러한 제1앵커(32)는 제1가압부재가 제1샤프트(10)의 축방향을 따라서 제1수평방향(HD1)으로 삽입되는 과정에서 쉬스 몸체(31)가 제1샤프트(10)의 외주면에서 밀리지 않고 정위치를 유지하게 한다. 또한, 제1앵커(32) 중 제1압축돌기(331)와 대응되는 위치에 배치되는 것은, 제1압축돌기(331)가 제1가압부재에 의하여 가압되는 경우 제1홈(112)의 내면에 압축밀착되도록 구성됨으로서 쉬스 몸체(31)와 제1샤프트(10) 사이의 밀봉을 확실하게 한다.In the
상기 한 쌍의 제1앵커(32) 사이에 제1중앙돌기(113)가 형성되어 있어서 제1앵커(32)가 압축되는 과정에서 제1앵커(32)가 과도하게 변형되지 않고 하고 제1홈(112) 내부에 기밀압착되도록 한다. 즉, 제1앵커(32)가 좌우로 형상붕괴가 되지 않고 제1홈(112) 내부에서 확실하게 기밀될 수 있도록 한다.The first
상기 제1외측돌기(33)는, 상기 한 쌍의 제1앵커(32)와 대응되는 위치에서, 상기 쉬스 몸체(31)의 외측면으로부터 돌출되는 것이다. The first
이러한 제1외측돌기(33)는, 제1가압수단(40)의 내면에 밀착되어 상기 제1앵커(32)를 제1홈(112)의 내면으로 압축밀착시키는 제1압축돌기(331)와, 제1가압수단(40)의 단부 가장자리에 접촉되어 상기 제1가압수단(40)이 압축돌기에서 멀어지는 제1샤프트(10)의 축방향으로 수평이동하지 않도록 제1가압수단(40)의 위치를 가이드하는 제1가이드 돌기(332)로 이루어진다. The first
상기 제1압축돌기(331)는, 쉬스 몸체(31)의 외면에서 반경방향으로 돌출되어 있는 것으로서 제1가압수단(40)에 의하여 전체적으로 눌려서 제1앵커(32)를 확실하게 가압하도록 구성된다. 상기 제1압축돌기(331)는 양측에 경사면이 형성된 삼각단면형상을 가지고 있어서 제1가압수단(40)이 수평방향으로 이동을 용이하게 한다. 또한, 제1가압수단(40)이 제1가이드 돌기(332)와, 제2가이드 돌기(34) 사이에 위치되는 경우에는 제1압축돌기(331)가 제1가압수단(40)의 내면에 눌려서 제1수평방향(HD1)방향으로 탄성변형되도록 구성된다.The
상기 제1가이드 돌기(332)는, 제1가압수단(40)의 단부 가장자리에 접촉되어 상기 제1가압수단(40)이 제1압축돌기(331)에서 멀어지는 제1샤프트(10)의 축방향으로 수평이동하지 않도록 제1가압수단(40)의 위치를 가이드하는 것이다. 이러한 제1가이드 돌기(332)는 양측에 경사면이 형성된 삼각단면 형상을 가지고 있어서 제1가압수단(40)이 제1수평방향으로 이동하는 경우 제1가압수단(40)이 적은 힘으로도 통과하게 할 수 있다. 이러한 제1가압수단(40)은 설치 및 분리의 용이성을 위하여 제1압축돌기(331)보다 높이가 낮은 것이 바람직하다. 구체적으로 제1가이드 돌기(332)가 쉬스 몸체(31)에서 돌출된 높이는 제1압축돌기(331)가 쉬스 몸체(31)에서 돌출된 높이보다 작은 것이 좋다. The
상기 제1가이드 돌기(332)는 제1가압수단(40)의 가장자리 경사면에 접촉되도록 구성되면 제1압축돌기(331)와는 달리 제1가압수단(40)에 의하여 압축이 되지 않는 것이 바람직하나, 일정정도 가압되는 것도 가능하다.When the
상기 제2가이드 돌기(34)는, 상기 제1가이드 돌기(332)와 제1샤프트(10)의 축방향을 따라서 이격되는 위치에 배치되는 것으로서, 연결핀(61)을 사이에 두고 제1가이드 돌기(332)의 반대편에 위치되도록 구성된다. The
상기 제1가압수단(40)의 일측 가장자리는 제1가이드 돌기(332)에 접촉되고, 제1가압수단(40)의 타측 가장자리는 제2가이드 돌기(34)에 접촉될 수 있으며, 이때 상기 제1가압수단(40)은 제1가이드 돌기(332)와 제2가이드 돌기(34) 사이에 위치된다. One edge of the first pressing means 40 may contact the
상기 제2가이드 돌기(34)는 제1가이드 돌기(332)와 동일한 형상을 가지고 있으며 제1가이드 돌기(332)와 동일한 높이를 가지는 것이 좋다. 구체적으로는 제1가압수단(40)이 빠지 않는 수준에서 제1가압수단(40)에 일부 접촉되는 정도의 높이를 가지게 된다.Preferably, the
상기 유지돌기(35)는, 상기 쉬스 몸체(31)의 외주면에서 상기 연결핀(61)과 대응되는 위치에는, 상기 제1가압수단(40)의 내면에 접촉되는 것이다. 제1가압수단(40)은, 제1압축돌기(331)를 가압하여 제1앵커(32)가 제1홈(112) 내면에 가압밀착되도록 하여 외부 이물질이 내부로 유입되지 않게 함과 동시에서, 연결핀(61)이 외부로 빠져나가지 않게 하는데, 쉬스 몸체(31)와 제1가압수단(40)의 내면 사이에 일정 틈새가 형성되어 있어서 연결핀(61)이 수직방향(VD)으로 요동할 수 있으므로, 이를 방지하기 위하여 유지돌기(35)를 형성하게 된다.The retaining
제1가압수단(40)은, 유지돌기(35)를 제1샤프트(10)를 향하여 가압밀착시킬 필요는 없으며, 유지돌기(35)와 접촉할 수 있으면 되는 것이다.The first
상기 제3앵커(36)는, 쉬스 몸체(31)의 소직경부(30b)에 배치되어 있는 것으로서, 상기 쉬스 몸체(31)의 내면에서 돌출되어 제3홈(221)에 내부에 삽입되는 것이다. 이러한 제3앵커(36)는 상기 중앙돌기의 양측에 배치되고 한 쌍이 마련된다.The
이러한 제3앵커(36)는 제3홈(221)의 제3중앙돌기(222)를 사이에 두고 한 쌍이 각각 제3홈(221)의 내부에 삽입되도록 구성되어 있다. 각각의 제3앵커(36)는 일측이 제3홈(221)의 측벽에 접촉되고 타측은 제3중앙돌기(222)에 접촉되도록 구성되어 있어서 제2가압수단(50)이 제3외측돌기(37)를 가압하는 경우에도 수평방향으로 제3앵커(36)가 과도하게 확장되거나 벤딩되지 않고 제3홈(221) 내부에서 그 형상을 유지하면서 기밀압착되도록 구성된다.A pair of the
구체적으로 제3앵커(36)는 제3외측돌기(37)와 대응되는 위치에 배치되어 있으며, 제3외측돌기(37)가 제2가압수단(50)에 의하여 가압되면 압축밀착되면서 제3홈(221)에 기밀성이 있도록 접촉된다.Specifically, the
상기 제3앵커(36)의 높이는 상기 제3중앙돌기(222)의 높이보다 커서 한 쌍의 제3앵커(36) 사이에는 공간부(38)가 형성되도록 구성된다. 구체적으로 공간부(38)는 한 쌍의 제3앵커(36), 제3중앙돌기(222), 쉬스 몸체(31)에 의하여 규정되는 공간으로서 상기 공간부(38)는 제2가압수단(50)이 제3외측돌기(37)를 가압하였을 때 쉬스 몸체(31)가 제3중앙돌기(222)와 근접하게 탄성변형될 수 있게 하는 기능을 수행한다. 공간부(38)가 탄성변형됨으로서 억지끼움되는 제2가압수단(50)은 쉬스 몸체(31)에 견고하게 결합될 수 있게 된다.The height of the
상기 제3외측돌기(37)는, 상기 한 쌍의 제3앵커(36)와 대응되는 위치에서 상기 쉬스 몸체(31)의 외면으로부터 돌출되는 것이다. 제3외측돌기(37)는 제2가압수단(50)에 의하여 눌려 제3앵커(36)를 제3홈(221)의 내면에 압축밀착시키면서, 제3가압수단이 제2샤프트(20)의 축방향을 따라서 이동하는 것을 제한하게 된다. 구체적으로 제1외측돌기(33)는, 한 쌍 중 어느 하나는 압축밀착시키는 기능을 수행하고, 다른 하나는 가이드의 기능만을 수행하는데 반해서, 제3외측돌기(37)는 가압 및 가이드의 기능을 동시에 수행하게 된다.The third
상기 제3외측돌기(37)는 삼각단면 형상을 가지고 있어서 제2가압수단(50)이 한 쌍의 외측돌기 사이에 쉽게 진입할 수 있게 한다.The third
상기 제1가압수단(40)은, 상기 조인트 쉬스(30)를 감싸도록 배치되고, 제1앵커(32)가 제1홈(112)의 내면에 압축밀착되도록 제1외측돌기(33)를 가압하는 것으로서 링형상으로 이루어진다. 구체적으로 제1가압수단(40)은 금속소재 또는 경질의 플라스틱 소재 등으로 이루어질 수 있으며, 제1가이드 돌기(332)와, 제2가이드 돌기(34) 사이에 위치(이하, "가압위치")와, 상기 제1가이드 돌기(332)와, 제2가이드 돌기(34)로부터 벗어난 위치(이하, "분리위치")사이를 이동하도록 구성된다.The first
가압위치에서, 상기 제1가압수단(40)은, 내면이 제1압출돌기를 가압하여 제1앵커(32)가 제1홈(112) 내부에서 제1중앙돌기(113)에 의하여 지지되어 있으므로 밀봉능력을 확실하게 확보할 수 있게 한다. 또한, 제1가압수단(40)을 가압위치에서 제1샤프트(10)의 축방향으로 이동시킴으로서 분리위치로 이동가능한데, 이때 제1가이드 돌기(332) 또는 제2가이드 돌기(34)를 탄성변형되면서 쉽게 이동가능하게 한다.In the pressing position, the first pressing means 40 presses the first extrusion projection on the inner surface so that the
상기 제1가압수단(40)의 양측 가장자리는 내면이 테이퍼 형태를 가지고 있어서 가압위치와 분리위치 사이를 보다 쉽게 이동할 수 있도록 구성된다. 이때 테이퍼 각도는 제1가이드 돌기(332), 제1압축돌기(331), 제2가이드 돌기(34)의 경사면과 대응되는 각도를 가지는 것이 좋으나, 이에 한정되는 것은 아니며 필요에 따라서 다른 각도를 가지는 것도 가능하다.Both edges of the first pressing means 40 have a tapered inner surface so that they can be moved more easily between the pressing position and the separating position. At this time, the taper angle preferably has an angle corresponding to the inclined surface of the
상기 제1가압수단(40)은, 제1압축돌기(331)를 가압하여 기밀성을 극대화함은 물론, 연결핀(61)을 덮고 있어서 연결핀(61)이 유니버셜 조인트(60)에서 분리되지 않게 한다.The first
상기 제2가압수단(50)은, 상기 조인트 쉬스(30)의 둘레에는, 제3앵커(36)가 제3홈(221)의 내면에 압축밀착되도록 제3외측돌기(37)를 가압하는 것으로서 링형상을 가지게 된다.The second pressing means 50 presses the third
상기 제2가압수단(50)은, 한 쌍의 제3외측돌기(37)보다 작은 내경을 가지고 있어서 제3외측돌기(37) 사이에 위치하여 제3외측돌기(37)를 탄성변형시키고 한 쌍의 제3외측돌기(37) 사이에 위치된 경우에도 제3앵커(36)를 탄성가압하면서 공간부(38)의 크기를 감소시키도록 구성된다. The second pressing means 50 has an inner diameter smaller than that of the pair of third
이러한 본 발명에 따른 조인트 밀봉 구조(1)은 다음과 같은 작용효과를 가진다.The
먼저, 도 3은 제1샤프트(10)와 제2샤프트(20)가 유니버셜 조인트(60)에 의하여 상호 결합된 상태를 나타내며, 조인트 쉬스(30), 제1가압수단(40), 제2가압수단(50)은 유니버셜 조인트(60)에서 분리되어 있게 된다.First, FIG. 3 shows a state in which the
밀봉 조립을 수행하기 위하여, 도 4 내지 6에 도시된 바와 같이, 조인트 쉬스(30)를 유니버셜 조인트(60)에 설치한다. 구체적으로는, 제1앵커(32), 제2앵커가 제1홈(112)과 제3홈(221) 내부에 삽입되도록 조인트 쉬스(30)를 유니버셜 조인트(60)에 설치한다. To perform the sealing assembly, the
이후에 제1가압수단(40)을 가압위치로 이동시킨다. 구체적으로 도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 링형상의 제1가압수단(40)을 쉬스 몸체(31)의 대직경부(30a)에 설치한다. 제1가압수단(40)은 제2가이드 돌기(34)를 통과한 후에 가장자리가 제1가이드 돌기(332)에 접촉되면서 이동이 정지된다. Afterwards, the first
가압위치로 이동하는 과정에서, 삼각단면의 형상을 가지는 제1압축돌기(331)는 제1가압수단(40)에 눌려서 좌우방향으로 팽창되고, 이와 함께 제1앵커(32)를 제1홈(112)을 향하여 가압밀착시킨다. 이에 따라서 전체적으로 조인트 쉬스(30) 일측에 대한 기밀성을 확보하게 된다.In the process of moving to the pressing position, the
이후에는, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 제2가압수단(50)을 한 쌍의 제3외측돌기(37) 사이에 위치시킨다. 이때 제2가압수단(50)을 수평방향으로 이동시키면서 한 쌍의 제3외측돌기(37) 중 어느 하나의 제3외측돌기(37)를 통과시킨 후에, 제2가압수단(50)이 제3외측돌기(37) 사이에 놓이게 한다. 이때, 제3외측돌기(37) 사이에 위치한 제2가압수단(50)은 제3외측돌기(37) 사이의 쉬스 몸체(31)를 하측으로 가압하게 되는데, 이에 따라서 한 쌍의 제3앵커(36)는 제3홈(221) 내에 확실하게 탄성가압된다. After that, as shown in FIGS. 9 and 10 , the second pressing means 50 is positioned between the pair of third
이와 같이 제2가압수단(50)까지 조인트 쉬스(30)에 설치하게 되면, 조인트 쉬스(30)의 타측에 대한 밀봉이 완료된다. In this way, when the second pressing means 50 is installed on the
한편, 밀봉 구조에 대한 유지보수가 필요한 경우에는 제2가압수단(50)과, 제1가압수단(40)을 각각 축방향으로 이동시킨 후에 조인트 쉬스(30)를 유니버셜 조인트(60)에서 분리하면 된다. On the other hand, when maintenance of the sealing structure is required, the
이러한 본 발명에 따른 조인트 밀봉 구조(1)는, 다음과 같이 변형되는 것이 가능하다.The
상술한 실시예에서는, 제2가이드돌기와 대응되는 위치에 별도의 앵커가 설치되지 않은 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며 도 11에 도시된 바와 같이, 제1샤프트(10')에서 제2가이드 돌기(34')와 대응되는 외주면에는 제2홈(222')이 형성되고, 상기 제2가이드 돌기(34')가 대응되는 쉬스 몸체(31')의 내면에는 상기 제2홈(221')에 삽입되는 제2앵커(39')가 마련될 수 있다. 이와 같이 제2앵커(39')가 마련되는 경우에는, 제2가압수단(50)을 설치 및 분리하는 과정에서 쉬스 몸체(31)가 제1수평방향(HD1)으로 이동하지 않고 원래 위치를 유지할 수 있게 된다. In the above-described embodiment, it has been exemplified that no separate anchor is installed at a position corresponding to the second guide protrusion, but is not limited thereto, and as shown in FIG. 11, the second guide protrusion ( A second groove 222' is formed on the outer circumferential surface corresponding to 34'), and is inserted into the second groove 221' on the inner surface of the sheath body 31' corresponding to the second guide protrusion 34'. A second anchor 39' may be provided. When the second anchor 39' is provided as described above, the
또한, 상술한 실시예에서는 제1샤프트(10)에 하나의 가압수단을 설치하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 복수의 가압수단을 설치하는 것이 가능하다. In addition, in the above-described embodiment, one pressing means is installed on the
구체적으로 도 12에 도시된 바와 같이, 쉬스 몸체(31)의 일측과 타측에는 각각 동일한 형태의 밀봉 구조를 채택한다. 구체적으로 대직경부(30a'')의 자유단 부부근에는 제1가압수단(40'')을 설치하고, 소직경부(30b'')에는 제2가압수단(50'')을 설치한다. 또한, 연결핀(61'')과 대응되는 위치에는 연결핀(61'')의 이탈을 방지하기 위한 이탈방지링(41'')을 별도로 설치하는 것이 가능하다.Specifically, as shown in FIG. 12, the same type of sealing structure is adopted on one side and the other side of the
상술한 실시예에서는 본 발명에 따른 조인트 밀봉 구조가 모노펌프에 적용되는 것을 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 유니버셜 조인트가 사용되는 분야라면 다양하게 적용될 수 있음은 물론이다.In the above-described embodiment, the application of the joint sealing structure according to the present invention to a monopump has been exemplified, but is not limited thereto and can be applied in various fields where a universal joint is used.
이상에서 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예들 및 변형예에 한정되는 것은 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다.Although the present invention has been described in detail with preferred embodiments above, the present invention is not necessarily limited to these embodiments and modifications, and can be variously modified without departing from the technical spirit of the present invention.
1...조인트 밀봉 구조 10...제1샤프트
11...소켓 111...핀구멍
112...제1홈 113...제1중앙돌기
114...수용부 12...나선부
20...제2샤프트 21...조인트볼
211...핀수용공 22...샤프트 로드
221...제3홈 222...제3중앙돌기
30...조인트 쉬스 31...쉬스 몸체
32...제1앵커 33...제1외측돌기
331...제1압축돌기 332...제1가이드 돌기
34...제2가이드 돌기 35...유지돌기
36...제3앵커 37...제3외측돌기
38...공간부 40...제1가압수단
50...제2가압수단 60...유니버셜 조인트
61...연결핀1 ...
11 ...
112...
114 ... receiving
20 ...
211 ... pin receiving
221...
30 ...
32...
331...
34...
36...
38...
50 ... second pressurizing means 60 ... universal joint
61 ... connection pin
Claims (13)
외주면에 원주방향을 따라 형성되어 있는 제1홈과, 상기 제1홈의 바닥면에서 반경방향으로 돌출된 제1중앙돌기를 가지는 제1샤프트;
유니버셜 조인트를 덮도록 마련되는 원통형의 쉬스 몸체와,
상기 쉬스 몸체의 내면에서 링형상으로 돌출되어 제1홈에 내부에 삽입되되, 상기 제1중앙돌기의 양측에 배치되는 한 쌍의 제1앵커와,
상기 쉬스 몸체의 외면으로부터 링형상으로 돌출되는 한 쌍의 제1외측돌기를 포함하는 조인트 쉬스; 및
상기 조인트 쉬스를 감싸도록 배치되고, 제1앵커가 제1홈의 내면에 압축밀착되도록 제1외측돌기를 가압하는 링형상의 제1가압수단;을 포함하되,
상기 제1앵커 및 상기 제1외측돌기는 상기 쉬스 몸체의 중심축과 직교하는 동일평면상에 위치하고,
상기 한 쌍의 제1외측돌기는,
제1가압수단의 내면에 밀착되어 상기 제1앵커를 제1홈의 내면으로 압축밀착시키는 제1압축돌기와,
제1가압수단의 단부 가장자리에 접촉되어 상기 제1가압수단이 제1압축돌기에서 멀어지는 제1샤프트의 축방향으로 수평이동하지 않도록 제1가압수단의 위치를 가이드하는 제1가이드 돌기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 조인트 밀봉 구조.A joint sealing structure installed in a universal joint connecting a first shaft and a second shaft to each other,
a first shaft having a first groove formed on an outer circumferential surface along a circumferential direction and a first central projection protruding in a radial direction from a bottom surface of the first groove;
A cylindrical sheath body provided to cover the universal joint;
A pair of first anchors protruding from the inner surface of the sheath body in a ring shape and inserted into the first groove and disposed on both sides of the first central protrusion;
a joint sheath including a pair of first outer protrusions protruding in a ring shape from an outer surface of the sheath body; and
A ring-shaped first pressing means arranged to surround the joint sheath and pressurizing the first outer protrusion so that the first anchor presses and adheres to the inner surface of the first groove;
The first anchor and the first outer projection are located on the same plane orthogonal to the central axis of the sheath body,
The pair of first lateral projections,
A first compression protrusion that is in close contact with the inner surface of the first pressing means and compressively adheres the first anchor to the inner surface of the first groove;
A first guide protrusion contacting the end edge of the first pressing means to guide the position of the first pressing means so that the first pressing means does not horizontally move in the axial direction of the first shaft away from the first compression projection. Joint sealing structure to be.
상기 제1샤프트는 단부에 소켓이 형성되고,
상기 제2샤프트는 상기 소켓에 일부가 삽입되며 연결핀에 의하여 제1샤프트와 연결되는 것을 특징으로 하는 조인트 밀봉 구조.According to claim 1,
The first shaft has a socket formed at an end,
The joint sealing structure, characterized in that the second shaft is partially inserted into the socket and connected to the first shaft by a connecting pin.
상기 쉬스 몸체에는 상기 제1가이드 돌기와 제1샤프트의 축방향을 따라서 이격되는 위치에 링형상의 제2가이드 돌기가 마련되어 있으며,
상기 제1가압수단의 일측 가장자리는 제1가이드 돌기에 접촉되고, 제1가압수단의 타측 가장자리는 제2가이드 돌기에 접촉되며, 상기 제1가압수단은 제1가이드 돌기와 제2가이드 돌기 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 조인트 밀봉 구조.According to claim 2,
A ring-shaped second guide protrusion is provided on the sheath body at a position spaced apart from the first guide protrusion along the axial direction of the first shaft,
One edge of the first pressing means is in contact with the first guide protrusion, the other edge of the first pressing means is in contact with the second guide protrusion, and the first pressing means is positioned between the first guide protrusion and the second guide protrusion. Joint sealing structure, characterized in that.
상기 제1샤프트의 외주면에는 링형상의 제2홈이 형성되고,
상기 제2홈과 마주보는 위치에서 쉬스 몸체의 내면에는 상기 제2홈에 삽입되는 링형상의 제2앵커가 마련되고,
상기 제2가이드 돌기와, 상기 제2홈과, 상기 제2앵커는 쉬스 몸체의 중심축과 직교하는 동일평면상에 위치하는 것을 특징으로 하는 조인트 밀봉 구조.According to claim 3,
A ring-shaped second groove is formed on the outer circumferential surface of the first shaft,
A ring-shaped second anchor inserted into the second groove is provided on the inner surface of the sheath body at a position facing the second groove,
The joint sealing structure, characterized in that the second guide protrusion, the second groove, and the second anchor are located on the same plane orthogonal to the central axis of the sheath body.
상기 제1중앙돌기의 높이는, 상기 제1앵커의 높이와 동등하여 상기 제1중앙돌기가 상기 쉬스 몸체의 내면에 접촉되어 있는 것을 특징으로 하는 조인트 밀봉 구조.According to claim 1,
The joint sealing structure, characterized in that the height of the first central projection is equal to the height of the first anchor, so that the first central projection is in contact with the inner surface of the sheath body.
상기 제1가압수단의 내경은 상기 쉬스 몸체의 외경보다 크고,
상기 쉬스 몸체의 외주면에는, 상기 제1가압수단의 내면에 접촉되며 제1외측돌기와 제2가이드 돌기 사이에 위치하는 유지돌기가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 조인트 밀봉 구조.According to claim 3,
The inner diameter of the first pressing means is larger than the outer diameter of the sheath body,
A joint sealing structure, characterized in that a retaining protrusion is formed on an outer circumferential surface of the sheath body and is in contact with the inner surface of the first pressing means and is positioned between the first outer protrusion and the second guide protrusion.
상기 제2샤프트에는, 외주면에 원주방향을 따라 형성되어 있는 제3홈과, 상기 제3홈의 바닥면에서 반경방향으로 돌출된 제3중앙돌기를 가지고 있으며,
상기 쉬스 몸체에는,
상기 쉬스 몸체의 내면에서 링형상으로 돌출되어 제3홈에 내부에 삽입되되 상기 제3중앙돌기의 양측에 배치되는 한 쌍의 제3앵커와,
상기 쉬스 몸체의 외면으로부터 링형상으로 돌출되는 한 쌍의 제3외측돌기가 마련되고,
상기 조인트 쉬스의 둘레에는, 제3앵커가 제3홈의 내면에 압축밀착되도록 제3외측돌기를 가압하는 링형상의 제2가압수단이 마련되고,
상기 제3앵커와 상기 제3외측돌기는, 상기 쉬스 몸체의 중심축과 직교하는 동일평면상에 위치하고,
상기 제3중앙돌기와, 제3앵커 사이의 쉬스 몸체 내면에는 공간부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 조인트 밀봉 구조.According to claim 2,
The second shaft has a third groove formed along an outer circumferential surface in a circumferential direction and a third central projection protruding in a radial direction from a bottom surface of the third groove,
In the sheath body,
A pair of third anchors protruding from the inner surface of the sheath body in a ring shape and inserted into the third groove and disposed on both sides of the third central projection;
A pair of third outer projections protruding in a ring shape from the outer surface of the sheath body are provided,
A ring-shaped second pressing means for pressing the third outer protrusion is provided around the joint sheath so that the third anchor presses and adheres to the inner surface of the third groove,
The third anchor and the third outer projection are located on the same plane orthogonal to the central axis of the sheath body,
Joint sealing structure, characterized in that a space portion is formed on the inner surface of the sheath body between the third central projection and the third anchor.
상기 제3외측돌기는, 제2가압수단에 의하여 눌려 제3앵커를 제3홈의 내면에 압축밀착시키면서, 제2가압수단이 제2샤프트의 축방향을 따라서 이동하는 것을 제한하는 것을 특징으로 하는 조인트 밀봉 구조.According to claim 7,
The third outer projection is pressed by the second pressing means to compress and adhere the third anchor to the inner surface of the third groove, while restricting the movement of the second pressing means along the axial direction of the second shaft. Characterized in that Joint sealing structure.
제2가압수단은, 상기 한 쌍의 제3외측돌기 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 조인트 밀봉 구조.According to claim 7,
The joint sealing structure, characterized in that the second pressing means is located between the pair of third outer projections.
외주면에 원주방향을 따라 형성되어 있는 제3홈과, 상기 제3홈의 바닥면에서 반경방향으로 돌출된 제3중앙돌기를 가지는 제2샤프트;
제2샤프트의 유니버셜 조인트를 덮도록 마련되는 원통형의 쉬스 몸체와,
상기 쉬스 몸체의 내면에서 링형상으로 돌출되어 제3홈에 내부에 삽입되되, 상기 제3중앙돌기의 양측에 배치되는 한 쌍의 제3앵커와,
상기 쉬스 몸체의 외면으로부터 링형상으로 돌출되는 한 쌍의 제3외측돌기를 포함하는 조인트 쉬스; 및
상기 조인트 쉬스를 감싸도록 배치되고, 제3앵커가 제3홈의 내면에 압축밀착되도록 제3외측돌기를 가압하는 제2가압수단;을 포함하되,
상기 제3앵커와 상기 제3외측돌기는 쉬스 몸체의 중심축과 직교하는 동일평면상에 위치하고,
상기 제3중앙돌기와, 제3앵커 사이의 쉬스 몸체 내면에는 공간부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 조인트 밀봉 구조.A joint sealing structure installed in a universal joint connecting a first shaft and a second shaft to each other,
a second shaft having a third groove formed on an outer circumferential surface along a circumferential direction and a third central projection protruding radially from a bottom surface of the third groove;
A cylindrical sheath body provided to cover the universal joint of the second shaft;
A pair of third anchors protruding from the inner surface of the sheath body in a ring shape and inserted into the third groove and disposed on both sides of the third central projection;
a joint sheath including a pair of third outer protrusions protruding in a ring shape from an outer surface of the sheath body; and
A second pressing means disposed to surround the joint sheath and pressurizing the third outer protrusion so that the third anchor presses and adheres to the inner surface of the third groove,
The third anchor and the third outer projection are located on the same plane orthogonal to the central axis of the sheath body,
Joint sealing structure, characterized in that the space portion is formed on the inner surface of the sheath body between the third central projection and the third anchor.
상기 제3앵커의 높이는, 상기 제3중앙돌기보다 큰 것을 특징으로 하는 조인트 밀봉 구조.According to claim 10,
Joint sealing structure, characterized in that the height of the third anchor is greater than the third central projection.
상기 링형상의 제2가압수단은, 양측 가장자리 내면이 테이퍼 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 조인트 밀봉 구조.According to claim 10,
The joint sealing structure, characterized in that the inner surface of the ring-shaped second pressing means has a tapered shape on both side edges.
상기 제3외측돌기는, 제2가압수단의 양측 가장자리에 접촉되는 경사면을 가지는 것을 특징으로 하는 조인트 밀봉 구조.According to claim 12,
The joint sealing structure, characterized in that the third outer projection has an inclined surface in contact with both side edges of the second pressing means.
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KR1020220068437A KR102474864B1 (en) | 2022-06-03 | 2022-06-03 | Joint seal structure |
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2022
- 2022-06-03 KR KR1020220068437A patent/KR102474864B1/en active IP Right Grant
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