KR20070101945A - Reverse input clutch bearing assembly - Google Patents
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Abstract
본 발명은 역입력 방지 클러치베어링조립체에 관한 것으로, 그 구성은, 서로 다른 반경의 동심원상 궤도면을 갖도록 배열된 내륜 및 외륜과, 상기 내륜 및 외륜의 마주보는 궤도면 사이에서 외주면이 접동될 수 있도록 원주상으로 배열된 다수의 전동체와, 상기 전동체의 배열이 유지될 수 있도록 이들을 지지해주는 리테이너와, 상기 내륜 및 외륜 중 어느 한쪽에 접하여 이와 회전방향 유격을 유지하며 상호 연동 가능하도록 결합된 제어륜과, 상기 내륜과 외륜 및 제어륜간에 상대적인 회전속도차를 유지할 수 있도록 그 회전을 축방향 및 회전방향에 대하여 각각 제어하여 그 중에서 선택된 2개의 부재간에 토크를 전달하거나 차단시켜주는 한 쌍의 웨지링조립체를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 것으로서, 본 발명의 클러치베어링조립체에 의하면, 입력축으로부터 입력되는 회전력은 출력축으로 원활히 전달되도록 하면서도 출력축으로부터 역입력되는 회전력에 대해서는 별도의 외부적 제어 없이도 자체적으로 작동하여 출력축을 잠그거나 분리함으로써 입력축에 전달되지 않는 일방향 클러치로서의 기능과, 단순 베어링으로서의 기능을 모두 수행할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to an anti-backlash clutch bearing assembly, the configuration of which can be slid between an inner ring and an outer ring arranged to have concentric raceway surfaces of different radii, and an outer ring surface facing the inner ring and the outer ring. A plurality of rolling elements arranged in a circumferential manner, a retainer for supporting them so that the arrangement of the rolling elements can be maintained, and coupled to each other in contact with one of the inner and outer rings to maintain a clearance in the rotational direction thereof. A pair of control wheels, each of which is controlled in the axial direction and the rotation direction so as to maintain a relative difference in rotational speed between the inner wheel, the outer ring and the control wheel, and transmits or blocks torque between the two members selected therefrom. According to the clutch bearing assembly of the present invention, characterized in that it comprises a wedge ring assembly In this case, the rotational force input from the input shaft can be smoothly transmitted to the output shaft, and the rotational force inputted from the output shaft can be operated without any external control by itself and can be transmitted to the input shaft by locking or separating the output shaft. There is an effect that can perform all the functions as a bearing.
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 결합된 외형을 도시한 정면측 사시도이다.1 is a front side perspective view showing the combined appearance of the inner ring control reverse input prevention clutch bearing assembly according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 결합된 외형을 도시한 배면측 사시도이다.Figure 2 is a rear side perspective view showing the combined appearance of the inner ring control reverse input prevention clutch bearing assembly according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 각부 요소들을 분해하여 배열한 분해사시도이다.Figure 3 is an exploded perspective view of the disassembled and arranged the elements of the respective parts of the inner ring control reverse input prevention clutch bearing assembly according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 결합된 외형을 도시한 정면도이다.Figure 4 is a front view showing the combined appearance of the inner ring control reverse input prevention clutch bearing assembly according to a preferred embodiment of the present invention.
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도 및 주요부에 대한 부분확대도이다.FIG. 5 is a partially enlarged view of the cross-sectional view of the V-V line and the main part of FIG. 4.
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ선 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI of FIG. 5.
도 7은 도 5의 Ⅶ-Ⅶ선 단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII of FIG. 5.
도 8은 상기 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체에 적용되는 회전방향 로킹캠의 구조를 도시한 분해사시도이다.8 is an exploded perspective view showing the structure of a rotational direction locking cam applied to the inner ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly.
도 9는 상기 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체를 적용한 일례의 구성에 의하여 입력측 제어륜쪽으로부터 출력측 내륜쪽으로의 정입력시에는 동력이 전달되고 그 반대의 경우인 역입력시에는 그 구동이 정지되어 잠겨지는 작동원리를 나타낸 개략적 종단면도이다.FIG. 9 illustrates that power is transmitted during positive input from the input side control wheel side to the output side inner wheel side by the configuration of an example in which the inner wheel control type reverse input prevention clutch bearing assembly is applied, and vice versa. Schematic longitudinal section showing the principle of operation being locked.
도 10은 상기 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 구성에 포함된 내륜과 제어륜 및 축방향 구동캠 등의 연동에 의해 축방향 웨지링이 전진 또는 중립위치로 복원되는 작동원리를 설명하기 위한 개념도이다.10 is a conceptual view for explaining the principle of operation of restoring the axial wedge ring to the forward or neutral position by the interlocking of the inner ring and the control wheel and the axial drive cam included in the configuration of the inner ring control type reverse input clutch bearing assembly; to be.
도 11 및 도 12는 상기 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 구성에 포함된 내륜과 회전방향 웨지링 및 회전방향 로킹캠 등의 연동에 의해 회전방향 웨지링이 정·역회전되면서 잠금형 또는 분리형의 형태로 작동되는 원리를 설명하기 위한 개념도이다.11 and 12 are locked or separated as the rotating direction wedge ring is rotated forward and reverse by interlocking the inner ring and the rotating direction wedge ring and the rotating direction locking cam included in the inner ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly. This is a conceptual diagram to explain the principle that works in the form of.
도 13은 상기 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체를 적용한 다른 일례의 구성에 의하여 입력측 내륜쪽으로부터 출력측 외륜쪽으로의 정입력시에는 동력이 전달되고 그 반대의 경우인 역입력시에는 그 구동이 차단되어 분리되는 작동원리를 나타낸 개략적 종단면도이다.FIG. 13 illustrates that power is transmitted during positive input from the input side inner ring side to the output side outer ring side by the configuration of another example in which the inner wheel control type reverse input prevention clutch bearing assembly is applied; Schematic longitudinal section showing the principle of operation that is separated.
도 14는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 각부 요소들을 분해하여 배열한 분해사시도이다.FIG. 14 is an exploded perspective view illustrating disassembled and arranged elements of each part of the outer ring controlled reverse input prevention clutch bearing assembly according to the preferred embodiment of the present invention.
도 15는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 결합된 외형을 도시한 정면도이다.15 is a front view showing the combined appearance of the outer ring controlled reverse input prevention clutch bearing assembly according to a preferred embodiment of the present invention.
도 16은 도 15의 XⅥ-XⅥ선 단면도이다.FIG. 16 is a cross-sectional view taken along the line XVI-XVI of FIG. 15.
도 17은 도 16의 XⅦ-XⅦ선 단면도이다.17 is a cross-sectional view taken along the line X'-X 'of FIG.
도 18은 도 16의 XⅧ-ⅩⅧ선 단면도이다.FIG. 18 is a cross-sectional view taken along line XVIII-XV in FIG. 16. FIG.
도 19는 상기 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체에 적용되는 제어륜의 구조를 도시한 배면사시도이다.19 is a rear perspective view showing the structure of a control wheel applied to the outer ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly.
도 20은 상기 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체를 적용한 일례의 구성에 의하여 입력측 제어륜쪽으로부터 출력측 외륜쪽으로의 정입력시에는 동력이 전달되고 그 반대의 경우인 역입력시에는 그 구동이 정지되어 잠겨지는 작동원리를 나타낸 개략적 종단면도이다.FIG. 20 illustrates that power is transmitted during positive input from the input side control wheel side to the output side outer ring side by the configuration of an example in which the outer ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly is applied, and vice versa. Schematic longitudinal section showing the principle of operation being locked.
도 21은 상기 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 구성에 포함된 제어륜과 외륜과 회전방향 로킹캠 및 리테이너 등의 연동에 의해 회전방향 웨지링 또는 축방향 웨지링이 정·역회전되면서 잠금형 또는 분리형의 형태로 작동되는 원리를 설명하기 위한 개념도이다.Figure 21 is a lock type while the rotation direction wedge ring or axial wedge ring is rotated forward and reverse by interlocking the control wheel and the outer ring and the rotational locking cam and retainer included in the configuration of the outer ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly Or conceptual diagram for explaining the principle of operation in the form of a detachable.
도 22는 상기 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 구성에 포함된 외륜과 전동체 및 리테이너 등의 상대적 회전운동에 의해 회전방향 웨지링이 정·역회전되면서 잠금형 또는 분리형의 형태로 작동되는 원리를 설명하기 위한 개념도이다.22 is a principle that the wedge ring is rotated in a forward or reverse direction by a relative rotational movement of the outer ring, the rolling element, and the retainer included in the outer ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly. A conceptual diagram for explaining.
도 23은 상기 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체를 적용한 다른 일례의 구성에 의하여 입력측 외륜쪽으로부터 출력측 내륜쪽으로의 정입력시에는 동력이 전달되고 그 반대의 경우인 역입력시에는 그 구동이 차단되어 분리되는 작동원리를 나타낸 개략적 종단면도이다.FIG. 23 illustrates that power is transmitted during positive input from the input side outer ring side to the output side inner ring side by the configuration of another example in which the outer ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly is applied, and vice versa. Schematic longitudinal section showing the principle of operation that is separated.
도 24는 본 발명의 역입력 방지 클러치베어링조립체에 적용되는 다양한 형상 의 전동체들을 예시한 각 형태별 사시도이다.24 is a perspective view of each shape illustrating the rolling elements of various shapes applied to the reverse input prevention clutch bearing assembly of the present invention.
도 25는 본 발명에 따른 분리형 구조의 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체에 적용될 수 있는 회전저항체의 구성을 예시하여 나타낸 정면도이다.25 is a front view illustrating the configuration of a rotational resistor that can be applied to the outer ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly of the detachable structure according to the present invention.
도 26은 도 24의 XXⅥ-XXⅥ선 단면도이다.FIG. 26 is a sectional view taken along the line XXVI-XXVI in FIG. 24.
도 27은 본 발명에 따른 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 제어륜쪽에 내륜의 회전방향을 선택적으로 설정하기 위한 수동조작레버가 장착된 구성을 예시하여 나타낸 정단면도이다.27 is a front sectional view illustrating a configuration in which a manual operation lever for selectively setting the rotational direction of the inner ring is mounted on the control wheel side of the outer ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly according to the present invention.
도 28은 도 27의 XXⅧ-XXⅧ선 단면도이다.28 is a sectional view taken along the line XX'-XX 'of FIG. 27.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>
d1 ; 축방향 웨지링과 전동체간 중립위치의 간극d1; Clearance of the neutral position between the axial wedge ring and the rolling element
d2 ; 축방향 웨지링과 내륜간 중립위치의 간극d2; Clearance of neutral position between axial wedge ring and inner ring
d3 ; 축방향 웨지링과 내륜간 편재간극d3; Unidirectional gap between axial wedge ring and inner ring
d4 ; 회전방향 로킹캠 접촉부 내주면과 회전방향 로킹캠간 정상간극d4; Normal gap between the inner circumferential surface of the rotational locking cam contact and the rotational locking cam
d5 ; 제어륜과 외륜측 로킹캠시트간 중립위치의 간극d5; Neutral gap between control wheel and outer ring locking cam seat
d6 ; 제어륜과 외륜측 로킹캠시트간 편재간극d6; Unidirectional gap between control wheel and outer ring locking cam seat
w ; 회전방향 웨지 폭 1 ; 입력축w;
2 ; 출력축 2a ; 출력회전체2 ;
3 ; 고정축 10a, 10b, 110 ; 내륜3;
11a, 11b, 21, 110a, 121a, 121b ; 전동체 궤도면11a, 11b, 21, 110a, 121a, 121b; Rolling element track surface
12, 122 ; 축방향 웨지링 접촉면 12a ; 축방향 구동캠 안착공12, 122; Axial wedge
13 ; 결합홈 13a, 133 ; 회전방향 로킹캠 노출홈13;
14 ; 회전방향 중립복원스프링 수용홈14; Rotational Neutral Restoration Springs
14a ; 회전방향 중립복원스프링 15 ; 스플라인14a; Direction of rotation
15a ; 로킹캠축 안착공 15b ; 스냅링 안착홈15a; Rocking
20, 120a, 120b ; 외륜 30, 130 ; 제어륜20, 120a, 120b;
31 ; 축결합공 31a ; 키홈31;
32, 131 ; 스플라인 32a ; 축상 안내홈32, 131;
33, 111 ; 스플라인 홈 40, 140 ; 전동체(轉動體)33, 111;
45, 145 ; 리테이너 46, 146 ; 전동체 수용공45, 145;
47, 83, 147, 183 ; 관통공 50, 150 ; 회전저항체47, 83, 147, 183; Through
51 ; 고정브래킷 52 ; 수동조작레버51; Fixing
60, 160 ; 고정체 70, 170 ; 축방향 웨지링60, 160; Fixture 70, 170; Axial wedge ring
71, 172 ; 경사면 72 ; 원주상 안내홈71, 172; Inclined
73 ; 축방향 구동캠 74 ; 중심몸체부73;
75, 76 ; 편심축 80, 180 ; 회전방향 웨지링75, 76;
81, 181 ; 회전방향 로킹캠 접촉부 82, 182 ; 회전방향 웨지81, 181; Rotational direction
84, 184 ; 회전방향 로킹캠 85 ; 로킹캠축84, 184;
85a ; 캠 작용면 86 ; 캠스프링85a;
87, 187 ; 회전방향 웨지링 중립복원스프링87, 187; Rotary Direction Wedge Neutral Restoration Spring
120c ; 외륜커버 123 ; 푸쉬핀 안착공120c;
124 ; 외륜측 로킹캠시트 125a, 125b ; 체결공124; Outer ring locking
126 ; 체결구 132 ; 축방향 웨지링 지지편126;
134 ; 가압돌조 171 ; 링플랜지134;
173 ; 축방향 웨지링 중립복원스프링173; Axial Wedge Neutral Restoration Spring
174a ; 푸쉬핀 174b ; 윤활볼174a;
본 발명은 역입력 방지 클러치베어링조립체에 관한 것으로, 특히, 본 발명은 입력축으로부터 입력되는 회전력은 출력축으로 원활히 전달되도록 하면서도 출력축으로부터 역입력되는 회전력에 대해서는 별도의 외부적 제어 없이도 자체적으로 작동하여 출력축을 잠그거나 분리함으로써 입력축에 전달되지 않도록 된 역입력 방지 클러치베어링조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a clutch bearing assembly for preventing reverse input, in particular, the present invention allows the rotational force input from the input shaft to be smoothly transmitted to the output shaft while operating itself without the need for external control against the rotational force input from the output shaft. The present invention relates to a reverse input preventing clutch bearing assembly which is prevented from being transmitted to an input shaft by being locked or separated.
일반적으로, 전통적인 클러치는, 2개 이상의 넓은 마찰면이 결합하여 동력을 전달 및 차단하거나, 분리 또는 결합하여 회전을 허용하거나 저지할 수 있도록 된 장치를 의미한다.In general, a traditional clutch means a device in which two or more wide friction surfaces are combined to transmit and block power, or to be separated or combined to allow or prevent rotation.
그러나, 이러한 종래의 클러치는 원활한 동력전달을 위하여 넓은 마찰면이 구비되어야 하고, 그 작동을 제어하기 위한 제어요소와 함께 작동에 필요한 유압 등과 같은 동력원이 구비되어 있어야 한다. 더욱이, 임의방향으로의 예기치 않은 회전력이 출력측으로부터 전달(이를, 역입력(Reverse Input)이라 함)되는 경우에 는, 입력측에 설치된 장비가 설정된 위치를 이탈하거나 손상을 입을 우려가 있었다.However, such a conventional clutch should be provided with a large friction surface for smooth power transmission, and should be provided with a power source such as hydraulic pressure required for operation along with a control element for controlling its operation. In addition, when unexpected rotational force in an arbitrary direction is transmitted from the output side (referred to as reverse input), there is a fear that the equipment installed on the input side may deviate or be damaged.
이러한 문제점을 개선하기 위하여 제안된 기계요소로는, 입력축의 회전방향에 따라 동력을 전달하거나 미끄러지는 것을 자체 제어하는 일방향 클러치(One Way Clutch)가 있으며, 그 유형으로는 로울러 클러치와 스프래그 클러치 등이 있다.In order to solve this problem, the proposed mechanical elements include a one-way clutch that self-controls the transmission or slipping of power according to the rotational direction of the input shaft. There is this.
그러나, 이러한 일방향 클러치들은, 작동을 위한 유압 등의 제어요소가 필요 없고, 각 부위를 일방향으로 구동시키는데 사용할 수 있으며, 각 부위의 역방향 회전을 방지할 수 있다는 장점이 있는 반면, 일방향 클러치가 결합하는 구성에 따라서는 동력전달방향에 있어서 회전력이 출력축으로부터 전달(역입력)되면 입력축에 설치된 장비가 설정된 위치를 이탈하거나 손상을 입을 가능성이 여전히 존재하게 되는 문제점이 있었다.However, these one-way clutches do not require a control element such as hydraulic pressure for operation, can be used to drive each part in one direction, and have the advantage of preventing reverse rotation of each part, while the one-way clutch engages. According to the configuration, when the rotational force is transmitted from the output shaft (reverse input) in the power transmission direction, there is a problem that the equipment installed on the input shaft may leave the set position or be damaged.
이러한 역입력 문제점을 개선하기 위하여 제안된 장치로는, 미국 폼스프래그(Formsprag)사의 스프래그형 역입력 방지 클러치(Reverse Locking Clutch)가 있다. 상기 역입력 방지 클러치는, 입력축의 회전에 의해 스프래그를 하우징(고정체)에 접촉되지 않게 구성하여 출력축으로 동력을 전달하고, 출력축의 회전력은 스프래그가 하우징에 접촉되도록 작동하여 출력축을 잠금으로써 입력축으로의 동력전달을 차단하는 것이다. 상기 역입력 방지 클러치는, 그 구성이 베어링부와 클러치부로 구분되어, 상기 베어링부에는 볼이, 상기 클러치부에는 스프래그가 각각 설치된 구조를 이루는 것으로서, 작동에 필요한 제어요소가 필요 없다.A device proposed to improve such a reverse input problem is a Sprag type reverse locking clutch of the US Formsprag. The reverse input prevention clutch is configured so that the sprag does not contact the housing (fixed body) by the rotation of the input shaft, thereby transmitting power to the output shaft, and the rotational force of the output shaft operates to lock the output shaft to the contact shaft. It is to cut off power transmission to the input shaft. The reverse input prevention clutch has a structure in which a configuration is divided into a bearing portion and a clutch portion, a ball is provided in the bearing portion, and a sprag is provided in the clutch portion, respectively, and a control element necessary for operation is not necessary.
또한, 상기의 역입력 문제점을 개선하기 위한 다른 장치로는, 일본 엔티 엔(NTN)사의 미국특허 6,695,118호 및 미국공개특허 2003/0000796호에 의해 제안된 역입력 방지 클러치(TORQUE DIODE™)가 있다. 상기 역입력 방지 클러치는 로울러를 이용하여 출력축을 잠그거나 동력전달을 차단하여 역입력을 방지하는 구성으로 이루어진 것으로서, 입력축과 출력축 사이에 포켓을 설치하고, 로울러가 포켓 내에서 끼워맞춤되는 구조로 되어 있으나, 이러한 구조는 클러치가 분리되어 입력축과 출력축이 상대 회전하는 순간에는 하중을 지지하지 못한다는 문제점이 있었다.In addition, another apparatus for improving the reverse input problem is a reverse input prevention clutch (TORQUE DIODE ™) proposed by US Pat. No. 6,695,118 and NT Publication No. 2003/0000796 of NTN Japan. . The reverse input prevention clutch is configured to prevent the reverse input by locking the output shaft or blocking the power transmission by using a roller, a pocket is installed between the input shaft and the output shaft, the roller is fitted in the pocket However, this structure has a problem in that the clutch is separated and the input shaft and the output shaft cannot support the load at the moment of relative rotation.
따라서, 현재까지 제안된 기존의 역입력 방지 클러치들을 적용함에 있어서는, 하중을 지지하기 위한 별도의 베어링과 클러치를 모두 장착할 수밖에 없으므로, 반드시 로울러가 2 내지 3열 등 복열의 형태로 구성되어야 하고, 결국 제품 제작에 소요되는 부품수가 현저히 증가하여 제작단가의 상승을 초래하고, 조립공정수의 증가로 인한 생산성 저하는 물론, 제품의 크기가 대형화될 수밖에 없는 문제점이 있는 것이다.Therefore, in applying the conventional anti-backlash clutches proposed to date, since the bearing and the clutch to support the load can only be installed, the rollers must be configured in the form of a double row such as 2 to 3 rows, As a result, the number of parts required for the production of the product increases significantly, leading to an increase in the manufacturing cost, and the productivity decrease due to the increase in the number of assembly processes, as well as the size of the product has to be enlarged.
본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은, 입력축으로부터 입력되는 회전력은 출력축으로 원활히 전달되도록 하면서도 출력축으로부터 역입력되는 회전력에 대해서는 별도의 외부적 제어 없이도 자체적으로 작동하여 출력축을 잠그거나 분리함으로써 입력축에 전달되지 않도록 함과 아울러, 경량 및 소형의 구조를 이루면서도 높은 장치적 신뢰성을 구현할 수 있도록 된 새로운 개념의 기초 기계요소로서의 역입력 방지 클러치베어링조립체를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, the object of the invention, while the rotational force input from the input shaft to be smoothly transmitted to the output shaft while operating in itself without additional external control for the rotational force input from the output shaft To prevent the input shaft from being transmitted to the input shaft by locking or disconnecting the output shaft, and to provide a high mechanical reliability while achieving a lightweight and compact structure, thereby providing a reverse input prevention clutch bearing assembly as a basic mechanical element. .
또한, 본 발명의 다른 목적은, 걸림 방향의 선택이 가능한 일방향 클러치로서 작동 가능한 역입력 방지 클러치베어링조립체를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a reverse input preventing clutch bearing assembly operable as a one-way clutch capable of selecting a locking direction.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 역입력 잠금장치, 역입력 분리장치 또는 걸림방향 제어가 가능한 일방향 클러치장치로서의 각각의 기능 중 선택된 하나의 기능을 구현함과 아울러 동시에 베어링으로도 작동할 수 있도록 된 역입력 방지 클러치베어링조립체를 제공함에 있다.Still another object of the present invention is to implement a selected one of the functions as the reverse input locking device, the reverse input separating device or the one-way clutch device capable of locking direction control, and at the same time to operate as a bearing. To provide a reverse input prevention clutch bearing assembly.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 역입력 방지 클러치베어링조립체는, 서로 다른 반경의 동심원상 궤도면을 갖도록 배열된 내륜 및 외륜과, 상기 내륜 및 외륜의 마주보는 궤도면 사이에서 외주면이 접동될 수 있도록 원주상으로 배열된 다수의 전동체와, 상기 전동체의 배열이 유지될 수 있도록 이들을 지지해주는 리테이너와, 상기 내륜 및 외륜 중 어느 한쪽에 접하여 이와 회전방향 유격을 유지하며 상호 연동 가능하도록 결합된 제어륜과, 상기 내륜과 외륜 및 제어륜간에 상대적인 회전속도차를 유지할 수 있도록 그 회전을 축방향 및 회전방향에 대하여 각각 제어하여 그 중에서 선택된 2개의 부재간에 토크를 전달하거나 차단시켜주는 한 쌍의 웨지링조립체를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the reverse input prevention clutch bearing assembly according to the present invention includes an inner circumferential surface and an outer ring arranged to have concentric raceway surfaces of different radii, and an outer circumferential surface of the inner and outer race surfaces is slid. A plurality of rolling elements arranged in a circumferential manner so as to be circumferential, a retainer supporting them so that the arrangement of the rolling elements can be maintained, and contacting any one of the inner and outer rings to maintain a clearance in the rotational direction thereof, and to be interoperable with each other. As long as the rotation is controlled in the axial direction and the rotational direction so as to maintain the relative control speed between the combined control wheel and the inner and outer wheels and the control wheel, the torque is transmitted or interrupted between the two selected members. It characterized in that it comprises a pair of wedge ring assembly.
또한, 상기 내륜 및 외륜 중 어느 한쪽에 회전이 발생되지 않도록 고정시켜주는 고정체가 결합된 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the fixing body for fixing the rotation to any one of the inner ring and the outer ring is combined.
또한, 상기 고정체는 하우징으로 이루어진 것이 바람직하다.In addition, the fixing body is preferably made of a housing.
또한, 상기 고정체는 상기 내륜 및 외륜과 끼워맞춤되는 고정축인 것이 바람직하다.In addition, the fixed body is preferably a fixed shaft that is fitted with the inner ring and the outer ring.
또한, 상기 전동체는 상기 내륜 및 외륜의 궤도면과 접하는 원통형의 로울러로 이루어진 것이 바람직하다.In addition, the rolling element is preferably made of a cylindrical roller in contact with the raceway surface of the inner ring and outer ring.
또한, 상기 제어륜은, 상기 내륜쪽에 접하여 설치되는 것으로서, 상기 내륜의 원주상에 형성되는 다면형의 대응동력전달형체와 1조로 결합될 수 있는 동력전달형체가 상기 제어륜의 원주상에 형성되고, 상기 양 동력전달형체간 결합시 회전방향 유격을 형성하여 상기 유격만큼 지연되면서 동력전달이 이루어지도록 구성된 것이 바람직하다.In addition, the control wheel, which is installed in contact with the inner ring side, the power transmission body which can be combined in a pair with a multi-faceted corresponding power transmission body formed on the circumference of the inner ring is formed on the circumference of the control wheel It is preferable that the power transmission is made while forming a rotational direction gap when the two power transmission dies are coupled to each other and delayed by the gap.
또한, 상기 제어륜은, 외륜쪽에 접하여 설치되는 것으로서, 상기 외륜의 원주상에 형성되는 다면형의 대응동력전달형체와 1조로 결합될 수 있는 동력전달형체가 상기 제어륜의 원주상에 형성되고, 상기 양 동력전달형체간 결합시 회전방향 유격이 형성되어 상기 유격만큼 지연되면서 동력전달이 이루어지도록 구성된 것이 바람직하다.In addition, the control wheel, which is installed in contact with the outer ring side, a power transmission body that can be combined in a pair with a multi-faceted corresponding power transmission body formed on the circumference of the outer ring is formed on the circumference of the control wheel, It is preferable that the transmission in the rotational direction is formed at the time of coupling between the two power transmission dies so that power transmission is achieved while delaying by the clearance.
또한, 상기 동력전달형체는 스플라인 및 스플라인 홈으로 이루어진 것이 바람직하다.In addition, the power transmission body is preferably made of a spline and a spline groove.
또한, 상기 제어륜은, 외부동력을 가하지 않은 상태에서 상기 내륜 및 외륜 중 어느 한쪽과의 결합시, 그 양측벽면이 상호 접촉하지 않도록 동일 유격으로 자동 조심(Centering)될 수 있게 해주는 회전방향 중립복원스프링이 더 구비되어 이루어진 것이 바람직하다.In addition, the control wheel, when combined with any one of the inner ring and the outer ring in the absence of external power, the rotation direction neutral restoring to be automatically centered (centering) at the same clearance so that both side wall surfaces do not contact each other It is preferable that the spring is further provided.
또한, 상기 회전방향 중립복원스프링은 코일스프링으로 이루어진 것이 바람직하다.In addition, the rotational direction neutral restoring spring is preferably made of a coil spring.
또한, 상기 제어륜은, 상기 내륜 및 외륜 중 어느 한쪽이 입력축과 결합될 때 상기 제어륜이 별도로 지지된 고정체 표면과의 물리적인 마찰력과 같은 회전저항을 수반한 채로 상기 입력축의 회전과 함께 이끌려 회전할 수 있도록 해주는 회전저항체가 더 구비되어 이루어진 것이 바람직하다.In addition, the control wheel is drawn together with the rotation of the input shaft with rotational resistance, such as physical frictional force with the surface of the stationary body on which the control wheel is separately supported when either the inner or outer ring is engaged with the input shaft. It is preferable that the rotation resistor is made to be further provided to enable the rotation.
또한, 상기 회전저항체는, 일측에 설치된 고정체에 의해 양단부가 죄어져 상기 제어륜의 외주를 감싸며 그 접촉면간에 마찰저항을 유발하는 링형 클램프의 구조로 이루어진 것이 바람직하다.In addition, the rotational resistor, it is preferable that both ends are clamped by a fixing body provided on one side to surround the outer periphery of the control wheel and have a structure of a ring clamp to induce frictional resistance between the contact surface.
또한, 상기 제어륜의 원주 일측에는, 수동 조작에 의해 상기 내륜의 회전방향을 어느 한쪽의 방향으로 설정할 수 있는 수동조작레버가 더 구비된 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that one side of the circumference of the control wheel is further provided with a manual operation lever capable of setting the rotational direction of the inner ring in either direction by manual operation.
또한, 상기 웨지링조립체는, 상기 내륜 및 외륜 중 어느 한쪽의 원주상에 형성된 경사면과 대응하여 접하는 축방향으로의 경사면을 가지며 축방향을 따라 전진 및 원위치로 복귀하는 축방향 이동 스트로크에 의해 상기 내륜 및 외륜 중 어느 한쪽의 경사면과의 밀착 정도가 변화되는 축방향 웨지링과, 외부동력이 가해지지 않은 상태에서 상기 축방향 웨지링을 원위치로 복귀시켜주는 복귀수단과, 상기 리테이너와 동심원상으로 인접 배치되어 상기 전동체의 일부를 수용함과 아울러 상기 전동체의 회전을 제한할 수 있는 회전방향 웨지가 상기 전동체의 원주면을 향해 형성되고 상기 축방향 웨지링과의 연동이 가능하도록 이에 인접 배치된 회전방향 웨지링과, 상기 리테이너와 회전방향 웨지링이 회전하되 소정 탄력 보다 큰 회전력이 작용할 경우에 상기 리테이너와 회전방향 웨지링이 서로 다른 회전속도로 함께 회 전될 수 있게 탄성결합력을 제공하는 회전방향 웨지링 중립복원스프링과, 상기 회전방향 웨지링과 제어륜간을 탄력적으로 연동시켜주는 회전방향 로킹캠을 포함하여 이루어진 것이 바람직하다.In addition, the wedge ring assembly has an inclined surface in the axial direction that corresponds to an inclined surface formed on one of the inner and outer rings of the inner ring and the inner ring by an axial movement stroke that moves forward and returns to its original position along an axial direction. And an axial wedge ring in which the degree of close contact with one of the inclined surfaces of the outer ring is changed, and return means for returning the axial wedge ring to its original position without applying external power, and concentrically adjacent the retainer. A rotational wedge formed to face a circumferential surface of the rolling element and capable of interlocking with the axial wedge ring, the rotational wedge being disposed to receive a portion of the rolling element and limit the rotation of the rolling element. Rotational wedge ring, and the retainer and the rotational direction wedge ring rotates when a greater rotation force than a predetermined elasticity Rotational wedge ring neutral restoring spring that provides elastic coupling force so that the retainer and the rotational wedge ring rotate together at different rotational speeds, and rotational locking cam that elastically links the rotational wedge ring and the control wheel. It is preferred that made, including.
또한, 상기 축방향 웨지링의 복귀수단은, 상기 내륜의 원주상 소정 라인을 따라 등간격으로 다수개 관통 형성된 안착공 내에 원통형의 중심몸체부가 수용되고, 상기 중심몸체부의 원통방향 단부 양쪽 일측으로 편재되어 돌출 형성된 편심축이, 상기 축방향 웨지링의 원주를 따라 형성된 원주상 안내홈과 상기 제어륜의 원주상에 형성된 축상 안내홈간에 각각 삽입되어 상기 내륜의 안착공을 회전중심점으로 하여 편심 회전되는, 축방향 구동캠으로 이루어진 것이 바람직하다.In addition, the return means for the axial wedge ring, the cylindrical central body portion is accommodated in the seating hole formed in a plurality of through holes at equal intervals along the circumferential predetermined line of the inner ring, the central body portion is unevenly distributed on both sides of the cylindrical end portion And an eccentric shaft protruding from each other is inserted between the circumferential guide groove formed along the circumference of the axial wedge ring and the axial guide groove formed on the circumference of the control wheel, so as to eccentrically rotate the seat hole of the inner ring as the center of rotation. It is preferable that the axial drive cam is formed.
또한, 상기 축방향 웨지링의 복귀수단은, 상기 축방향 웨지링의 일측면에 인접 배치되어 상기 축방향 웨지링을 접촉에 의해 축방향으로 직접 가압시켜주는 링형 판스프링 형태의 축방향 웨지링 중립복원스프링으로 이루어진 것이 바람직하다.In addition, the return means of the axial wedge ring is disposed adjacent to one side of the axial wedge ring, the axial wedge ring neutral in the form of a ring-shaped leaf spring that directly presses the axial wedge ring in the axial direction by contact. It is preferable that the restoration spring is made.
또한, 상기 축방향 웨지링 중립복원스프링은, 상기 축방향 웨지링을 사이에 두고 그 대향 측면에 배치되어 상기 축방향 웨지링을 상기 축방향 웨지링 중립복원스프링이 압축되는 방향으로 가압시켜주는 푸쉬핀과 1조를 이루며, 상기 푸쉬핀은, 상기 제어륜의 회전시 상기 외륜을 축방향으로 관통하여 형성된 안착공을 따라 축방향으로 전·후진할 수 있도록 결합된 것이 바람직하다.Further, the axial wedge ring neutral restoring spring is disposed on an opposite side thereof with the axial wedge ring interposed therebetween to push the axial wedge ring in the direction in which the axial wedge ring neutral restoring spring is compressed. It is preferable that the push pin forms a pair with the pin, and the push pin is coupled to move forward and backward along the seating hole formed through the outer ring in the axial direction when the control wheel rotates.
또한, 상기 회전방향 로킹캠은, 캠 작용면이 일측에 편재되어 형성된 로킹캠축과, 상기 로킹캠축을 감싸며 상기 제어륜의 원주상에 결합되어 상기 로킹캠축을 좌우양측으로 가압 회전 또는 원상태로 복귀시켜줄 수 있도록 탄력을 제공하는 캠 스프링을 포함하여 이루어진 것이 바람직하다.In addition, the rotation direction locking cam, the locking cam shaft formed by the cam action surface is unevenly distributed on one side, and the locking cam shaft is coupled to the circumference of the control wheel to return the locking cam shaft to the left and right sides to rotate or return to the original state It is desirable to include a cam spring that provides elasticity so that it can be.
또한, 상기 회전방향 로킹캠은, 'W'자 형으로 절곡된 스프링으로 이루어진 것이 바람직하다.In addition, the rotation direction locking cam is preferably made of a spring bent in the 'W' shape.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 역입력 방지 클러치베어링조립체를 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the reverse input prevention clutch bearing assembly according to the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 28은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 역입력 방지 클러치베어링조립체의 장치적 구성 및 작동원리와 적용예를 여러 가지 형태로 상세 도시한 것으로, 도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 결합된 외형을 도시한 정면측 사시도 및 배면측 사시도, 도 3은 상기 실시예에 따른 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 각부 요소들을 분해하여 배열한 분해사시도, 도 4는 상기 실시예에 따른 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 결합된 외형을 도시한 정면도, 도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도 및 주요부에 대한 부분확대도, 도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ선 단면도, 도 7은 도 5의 Ⅶ-Ⅶ선 단면도, 도 8은 상기 실시예에 따른 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체에 적용되는 회전방향 로킹캠(84)의 구조를 도시한 분해사시도, 도 9는 상기 실시예에 따른 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체를 적용한 일례의 구성에 의하여 입력측 제어륜(30)쪽으로부터 출력측 내륜(10a)쪽으로의 정입력시에는 동력이 전달되고 그 반대의 경우인 역입력시에는 그 구동이 정지되어 잠겨지는 작동원리를 나타낸 개략적 종단면도, 도 10은 상기 내륜 제어형 역입력 방지 클러 치베어링조립체의 구성에 포함된 내륜(10a)(10b)과 제어륜(30) 및 축방향 구동캠(73) 등의 연동에 의해 축방향 웨지링(70)이 전진 또는 중립위치로 복원되는 작동원리를 설명하기 위한 개념도, 도 11 및 도 12는 상기 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 구성에 포함된 내륜(10a)(10b)과 회전방향 웨지링(80) 및 회전방향 로킹캠(84) 등의 연동에 의해 회전방향 웨지링(80)이 정·역회전되면서 잠금형 또는 분리형의 형태로 작동되는 원리를 설명하기 위한 개념도, 도 13은 상기 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체를 적용한 다른 일례의 구성에 의하여 입력측 내륜(10a)(10b)쪽으로부터 출력측 외륜(20)쪽으로의 정입력시에는 동력이 전달되고 그 반대의 경우인 역입력시에는 그 구동이 차단되어 분리되는 작동원리를 나타낸 개략적 종단면도를 각각 나타낸 것이고, 도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 각부 요소들을 분해하여 배열한 분해사시도, 도 15는 상기 실시예에 따른 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 결합된 외형을 도시한 정면도, 도 16은 도 15의 XⅥ-XⅥ선 단면도, 도 17은 도 16의 XⅦ-XⅦ선 단면도, 도 18은 도 16의 XⅧ-ⅩⅧ선 단면도, 도 19는 상기 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체에 적용되는 제어륜(130)의 구조를 도시한 배면사시도, 도 20은 상기 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체를 적용한 일례의 구성에 의하여 입력측 제어륜(130)쪽으로부터 출력측 외륜(120a)(120b)쪽으로의 정입력시에는 동력이 전달되고 그 반대의 경우인 역입력시에는 그 구동이 정지되어 잠겨지는 작동원리를 나타낸 개략적 종단면도, 도 21은 상기 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 구성에 포함된 제어륜(130)과 외륜(120a)(120b)과 회전방향 로킹캠(184) 및 리테이너(145) 등의 연동에 의해 회전방향 웨지링(180) 또는 축방향 웨지링(170)이 정·역회전되면서 잠금형 또는 분리형의 형태로 작동되는 원리를 설명하기 위한 개념도, 도 22는 상기 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 구성에 포함된 외륜(120a)(120b)과 전동체(140) 및 리테이너(145) 등의 상대적 회전운동에 의해 회전방향 웨지링(180)이 정·역회전되면서 잠금형 또는 분리형의 형태로 작동되는 원리를 설명하기 위한 개념도, 도 23은 상기 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체를 적용한 다른 일례의 구성에 의하여 입력측 외륜(120a)(120b)쪽으로부터 출력측 내륜(110)쪽으로의 정입력시에는 동력이 전달되고 그 반대의 경우인 역입력시에는 그 구동이 차단되어 분리되는 작동원리를 나타낸 개략적 종단면도를 각각 나타낸 것이며, 도 24는 본 발명의 역입력 방지 클러치베어링조립체에 적용되는 다양한 형상의 전동체(40)(140)들을 예시한 각 형태별 사시도, 도 25는 본 발명에 따른 분리형 구조의 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체에 적용될 수 있는 회전저항체(50)의 구성을 예시하여 나타낸 정면도, 도 26은 도 24의 XXⅥ-XXⅥ선 단면도, 도 27은 본 발명에 따른 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 제어륜(30)쪽에 내륜(10)의 회전방향을 선택적으로 설정하기 위한 수동조작레버(52)가 장착된 구성을 예시하여 나타낸 정단면도, 도 28은 도 27의 XXⅧ-XXⅧ선 단면도를 각각 나타낸 것이다.1 to 28 are shown in detail in various forms the apparatus configuration, operation principle and application examples of the reverse input prevention clutch bearing assembly according to various embodiments of the present invention, Figures 1 and 2 Front and rear perspective views showing the combined shape of the inner ring control reverse input prevention clutch bearing assembly according to the embodiment, FIG. 3 is an exploded arrangement of the respective elements of the inner ring control reverse input prevention clutch bearing assembly according to the embodiment. 4 is an exploded front view showing a combined appearance of an inner ring control reverse input prevention clutch bearing assembly according to the embodiment, FIG. 5 is a sectional view taken along line V-V of FIG. 6 is a sectional view taken along the line VI-VI of FIG. 5, FIG. 7 is a sectional view taken along the line VII-VII of FIG. 5, and FIG. 8 is a rotating room applied to the inner ring control type reverse input preventing clutch bearing assembly according to the embodiment. 9 is an exploded perspective view showing the structure of the
본 발명의 구조를 설명하기에 앞서, 편의상 본 발명의 실시예들에 대한 구분을 위하여, 제어륜(30)의 위치가 내륜(10a)(10b)과 함께 전동체(40)에 접하는 구조로 된 것을 '내륜 제어형 클러치베어링조립체(도 3 참조)'라 하고, 제어륜(130)의 위치가 외륜(120a)(120b)과 함께 전동체(140)에 접하는 구조를 이루는 것을 '외륜 제어형 클러치베어링조립체(도 14 참조)'라 칭하기로 한다.Prior to explaining the structure of the present invention, for convenience, the position of the
아울러, 본 발명의 실시예에 구비되는 각 부품의 재질은, 플라스틱, 세라믹, 강 또는 합금강 등을 선택 또는 조합하여 적용될 수 있다.In addition, the material of each component provided in the embodiment of the present invention may be applied by selecting or combining plastic, ceramic, steel or alloy steel.
먼저, 도 1 내지 도 13에 도시된 구성은 상기 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체에 관한 바람직한 실시예를 구현한 것으로서, 제어륜(30)은 내륜(10a)(10b)과 회전방향의 유격(맞물리는 스플라인(15)(32)간의 유격)을 가지며 동력전달이 가능하도록 결합되어 있다(주로, 도 3의 분해사시도와 도 5의 결합단면도를 참조할 것).First, the configuration illustrated in FIGS. 1 to 13 implements a preferred embodiment of the inner ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly, and the
본 발명에 따른 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 서로 다른 반경의 동심원상 궤도면(11a,11b)(21)을 갖도록 배열된 내륜(10a)(10b) 및 외륜(20)과, 상기 내륜(10a)(10b) 및 외륜(20)의 마주보는 궤도면(11a,11b)(21) 사이에서 외주면이 접동될 수 있도록 원주상으로 배열된 다수의 전동체(40)와, 상기 전동체(40)의 배열이 유지될 수 있도록 이들을 지지해주는 리테이너(45)와, 상기 내륜(10a)(10b)에 접하여 이와 회전방향 유격을 유지하며 상호 연동 가능하도록 결합된 제어륜(30)과, 상기 내륜(10a)(10b)과 외륜(20) 및 제어륜(30)간에 상대적인 회전속도차를 유지할 수 있도록 그 회전을 축방향 및 회전방향에 대하여 각각 제어하여 그 중에서 선택된 2개의 부재간에 토크를 전달하거나 차단시켜주는 한 쌍의 웨지링조립체를 포함하는 구성을 이룬다.Inner ring control reverse input prevention clutch bearing assembly according to the present invention, as shown in Figures 1 to 4, the inner ring (10a) (11a, 11b, 21) arranged to have concentric circular raceway surfaces (11a, 11b) of different radius ( 10b) and a plurality of circumferentially arranged so that the outer circumferential surface is slidable between the
이러한 본 발명의 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베얼링조립체의 구성에 있 어서, 상기 내륜(10a)(10b)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 한쪽 내륜(10a)의 결합홈(13) 내에 다른쪽 내륜(10b)의 스플라인(15)이 끼워 맞춰져 단일결합체를 이룬다. 상기 일측 내륜(10a)의 결합홈(13) 내측으로는 회전방향 로킹캠(84)의 캠 작용면(85a)이 외부로 노출될 수 있는 회전방향 로킹캠 노출홈(13a)이 관통 형성되고, 상기 일측 내륜(10a)의 내측면 상에는 회전방향 중립복원스프링 수용홈(14)이 형성되어 있다. 상기 타측 내륜(10b)의 내주면 상에는 다면형의 대응동력전달형체로서의 스플라인(15)이 형성되고, 상기 스플라인(15)에는 로킹캠축 안착공(15a)과 스냅링 안착홈(15b)이 형성되어 있다.In this configuration of the inner ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly of the present invention, the inner ring (10a, 10b), as shown in Figure 3, the other in the engaging
또한, 상기 외륜(20)은, 각 부품을 수용할 수 있는 외부 케이싱을 이루는 것으로서, 도 3에 도시된 바와 같이 그 내주면이 전동체 궤도면(21)을 이룬다.In addition, the
상기 내륜(10a)(10b) 및 외륜(20) 중 어느 한쪽에는, 회전이 발생되지 않도록 고정시켜주는 고정체(60)가 결합될 수 있고, 예컨대, 도 9 및 도 13에 도시된 하우징이 그것이다.One of the inner ring (10a) (10b) and the outer ring (20) may be coupled to the
또한, 상기 전동체(40)는, 상기 내륜(10a)(10b) 및 외륜(20)의 궤도면(11a,11b)(21)과 접하는 원통형의 로울러(도 24의 b)를 적용하는 것이 일반적이나, 경우에 따라서는 도 24에 도시된 바와 같이, 구면원통형(a), 장구형(鼓形) 또는 2단 경사형(c)(e), 구형(d), (2단)단차 원통형(f)(g) 등의 로울러를 적용할 수도 있고, 그 외에도 원추형이나 니이들형 등 다양한 형상의 로울러를 적용할 수 있으며, 적용되는 로울러의 형상에 따라 이에 적합한 형태의 궤도면을 갖도록 약간의 설계변경을 하여야 함은 물론이다. 이는, 후술하게 될 외륜 제어형 역입력 방지 클 러치베어링조립체의 실시예에 있어서도 동일하다.In addition, the rolling
또한, 상기 리테이너(45)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 전동체(40)들을 수용할 수 있는 다수의 전동체 수용공(46)과, 그 사이 위치마다 회전방향 웨지링 중립복원스프링(87)을 각각 수용할 수 있는 다수의 관통공(47)이 형성된 구조를 이룬다.In addition, the
또한, 상기 제어륜(30)은, 상기 일측 내륜(10b)쪽에 접하여 설치되는 것으로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 내륜(10a)(10b)의 원주상에 형성되는 다면형의 대응동력전달형체(스플라인(15))와 1조로 결합될 수 있는 동력전달형체가 상기 제어륜(30)의 원주상에 형성되고, 상기 양 동력전달형체간 결합시 회전방향 유격을 형성하여 상기 유격만큼 지연되면서 동력전달이 이루어지도록 형성되어 있다. 즉, 상기 실시예에 있어서는, 상기 내륜(10b)의 대응동력전달형체가 스플라인(32) 및 스플라인 홈(33)이고, 이에 맞물려 결합되는 상기 제어륜(30)의 동력전달형체가 스플라인 홈 및 스플라인(15)으로 이루어진 구조이다. 도면으로 구체화하여 나타내지는 않았으나, 그 외의 상기 동력전달형체로서, 세레이션, 다각봉 또는 하나 이상의 키 홈과 키 등을 적용할 수 있다.In addition, the
상기 제어륜(30)의 스플라인(32)에는 축방향 구동캠(73)의 일측 편심축(76)을 수용할 수 있는 축상 안내홈(32a)이 그 축방향을 따라 형성되고, 상기 제어륜(30)의 내주면 쪽에는, 입력축(1) 등을 삽입할 수 있는 축결합공(31)과, 이를 고정시키기 위한 키홈(31a)이 형성되어 있다.On the
그리고, 도 3과 도 5 및 도 7에서 보는 바와 같이, 회전방향 중립복원스프 링(14a)이 상기 제어륜(30)의 일측과 상기 내륜(10a)의 내부에 형성된 회전방향 중립복원스프링 수용홈(14) 내에 삽입 설치되어 상기 제어륜(30)과 내륜(10a)(10b)을 동시에 탄력적으로 지지한다. 즉, 코일 형태의 상기 회전방향 중립복원스프링(14a)은, 외부동력을 가하지 않은 상태에서 상기 제어륜(30)과 내륜(10b)의 각 스플라인(32)(15)간 양측벽면이 상호 접촉되지 않도록, 상기 내륜(10b) 내에서 상기 제어륜(30)을 동일 유격으로 자동 조심(Centering)될 수 있게 해준다.And, as shown in Figures 3, 5 and 7, the rotation direction neutral restoring
경우에 따라서는, 도 13에 도시된 바와 같이 상기 내륜(10a)(10b) 및 외륜(20) 중 어느 한쪽이 입력축(1)과 결합될 때, 상기 제어륜(30)의 일측에는, 별도로 지지된 고정체(60) 표면과의 물리적인 마찰력과 같은 회전저항을 수반한 채로 상기 입력축(1)의 회전과 함께 이끌려 회전할 수 있도록 해주는 회전저항체(50)가 설치될 수 있다. 즉, 상기 회전저항체(50)는, 상기 도 13에서 보는 바와 같은 브레이크슈우 등의 형태로 고정체(60)와 접하여 마찰저항을 갖도록 할 수 있으며, 또는 도 25 및 도 26에 도시된 외륜 제어형 적용예의 구조에서 보는 바와 같이, 일측에 설치된 고정브래킷(51)에 의해 양단부가 죄어져 상기 제어륜(30)의 외주를 감싸며 그 접촉면간에 마찰저항을 유발하는 링형 클램프 등의 형태를 적용할 수 있다.In some cases, when one of the
또는, 도 27 및 도 28에 도시된 외륜 제어형 적용예의 구조에서 보는 바와 같이, 상기 제어륜(30)의 원주 일측에는, 수동 조작에 의해 상기 내륜(10)의 회전방향을 어느 한쪽의 방향으로 설정할 수 있는 수동조작레버(52)가 더 설치될 수도 있다.Alternatively, as shown in the structure of the outer ring control type application example shown in Figs. 27 and 28, on one side of the circumference of the
또한, 상기 웨지링조립체는, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 축방향 웨지 링(70)과, 외부동력이 가해지지 않을 때 상기 축방향 웨지링(70)을 원위치로 이동시켜주는 복귀수단인 축방향 구동캠(73)과, 회전방향 웨지링(80)과, 상기 회전방향 웨지링(80)의 복귀수단인 회전방향 웨지링 중립복원스프링(87)과, 상기 회전방향 웨지링(80)과 제어륜(30)간을 탄력적으로 연동시켜주기 위한 회전방향 로킹캠(84)을 포함하는 구조를 이룬다.In addition, the wedge ring assembly, as shown in Figures 3 and 5, the return to move the
상기한 웨지링조립체에 있어서, 상기 축방향 웨지링(70)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 한쪽 내륜(10a)의 원주상에 형성된 경사면인 축방향 웨지링 접촉면(12)과 대응하여 접하는 축방향으로의 경사면(71)을 가지며 축방향을 따라 전진 및 원위치로 복귀하는 축방향 이동 스트로크에 의해 상기 내륜(10a)의 축방향 웨지링 접촉면(12)과의 밀착 정도가 변화되도록 하는 부품이다. 상기 축방향 웨지링(70)의 안쪽에는 그 원주를 따라 원주상 안내홈(72)이 형성되어 있다.In the wedge ring assembly, the
상기 축방향 웨지링(70)의 경사면(71)에는, 상기 내륜(10a)의 축방향 웨지링 접촉면(12)과 접촉하여 충분한 회전력(토크)을 발생시킬 수 있게 하기 위한 마찰저항이 큰 표면을 갖도록 무수히 많은 미세 요철이 형성될 수 있다.The
상기 축방향 구동캠(73)은, 상기 내륜(10a)의 원주상 소정 라인을 따라 등간격으로 다수개 관통 형성된 축방향 구동캠 안착공(12a) 내에 원통형의 중심몸체부(74)가 수용되고, 상기 중심몸체부(74)의 원통방향 단부 양쪽 일측으로 편재되어 돌출 형성된 편심축(75)(76)이, 상기 축방향 웨지링(70)의 원주상 안내홈(72)과 상기 제어륜(30)의 원주상에 형성된 축상 안내홈(32a)간에 각각 삽입되어 상기 내륜(10a)의 축방향 구동캠 안착공(12a)을 회전중심점으로 하여 편심 회전되는 구조 를 이루고, 이러한 축방향 구동캠(73)이 방사상으로 다수 개 구비되어 있다.The
상기 축방향 웨지링(70)의 작동원리는 도 5의 부분확대도 및 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제어륜(30)이 일측 내륜(10b)쪽 스플라인(15)과의 회전방향 유격만큼 어느 한 방향(예컨대, 시계방향)으로 회전할 때, 타측 내륜(10a)의 축방향 구동캠 안착공(12a)에 수용된 중심몸체부(74)를 회전중심점으로 하여, 상기 축방향 구동캠(73)의 일측 편심축(76)이 상기 제어륜(30)의 축상 안내홈(32a)에 걸린 채로 이끌려 어느 한 방향(반시계방향)으로 함께 회전하면서 상기 축방향 웨지링(70)의 원주상 안내홈(72) 내에 수용된 타측 편심축(75)도 동시에 회전하게 되고, 이러한 상기 편심축(75)의 회전에 의해 상기 축방향 웨지링(70)이 전진 이동하여 상기 내륜(10a)의 축방향 웨지링 접촉면(12)과 상기 축방향 웨지링(70)의 경사면(71)간에 밀접한 상태를 유지함으로써 상기 제어륜(30)과 내륜(10a)(10b)이 함께 회전할 수 있는 환경을 조성하는 것이다. 이와는 반대로 상기 제어륜(30)이 회전 정지되면, 상기 회전방향 중립복원스프링(14a)의 복원작용에 의해 상기 제어륜(30)의 스플라인(32)과 상기 내륜(10b)의 스플라인(15)간에 정상간극을 유지하게 된다. 도면 중 미설명 부호 d1은 정지상태의 축방향 웨지링(70)과 전동체(40)간 중립위치의 간극을, d2는 정지상태의 축방향 웨지링(70)과 내륜(10a)(10b)간 중립위치의 간극을, d3는 미소 회전 후 축방향 웨지링(70)과 내륜(10b)간 편재간극을 각각 나타낸다.The operating principle of the
상기 회전방향 웨지링(80)은, 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 리테이너(45)와 동심원상으로 인접 배치되어 상기 전동체(40)의 일부를 수용함과 아울러 상기 전동체(40)의 회전을 제한할 수 있는 회전방향 웨지(82)가 상기 전동 체(40)의 원주면을 향해 형성되고 상기 축방향 웨지링(70)과의 연동이 가능하도록 이에 인접 배치된 것으로서, 그 원주 일측면에는 회전방향 로킹캠(84)과 접촉할 수 있는 링판형의 회전방향 로킹캠 접촉부(81)가 형성되고, 상기 전동체(40)의 사이 위치에는 상기 회전방향 웨지링 중립복원스프링(87)을 설치할 수 있는 다수의 관통공(83)이 형성되어 있다. 참고적으로, 상기 회전방향 웨지(82)는, 도 5의 부분확대도에 도시된 회전방향 웨지 폭(w)으로 그 위치에 배열된다.As shown in FIGS. 3 and 6, the
상기 회전방향 웨지링 중립복원스프링(87)은, 도 3 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 리테이너(45)와 회전방향 웨지링(80)이 회전하되 소정 탄력 보다 큰 회전력이 작용할 경우에 상기 리테이너(45)와 회전방향 웨지링(80)이 서로 다른 회전속도로 함께 회전될 수 있게 탄성결합력을 제공하는 부품이다.The rotational wedge ring neutral restoring
상기 회전방향 로킹캠(84)은, 도 3과 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 캠 작용면(85a)이 일측에 편재되어 형성된 로킹캠축(85)과, 상기 로킹캠축(85)을 감싸며 상기 제어륜(30)의 원주상에 결합되어 상기 로킹캠축(85)을 좌우양측으로 가압 회전 또는 원상태로 복귀시켜줄 수 있도록 탄력을 제공하는 캠스프링(86)을 포함하는 구조로 이루어져 있다. 상기 회전방향 로킹캠(84)은, 회전되지 않는 정지된 상태에서는 도 11의 좌측도면에 도시된 바와 같이, 회전방향 로킹캠 접촉부(81)의 내주면과 상기 회전방향 로킹캠(84)간에 미소 폭의 정상간극(d4)이 유지된다.As shown in FIGS. 3, 6, and 8, the rotation
상기한 바와 같은 구조를 갖는 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체에 있어서, 상기 클러치베어링조립체가 역입력 잠금(Locking)형으로 작용할 때의 작동원리를 도 9 내지 도 12에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.In the inner ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly having the structure as described above, the operation principle when the clutch bearing assembly acts as a reverse input locking type will be described in detail with reference to FIGS. same.
먼저, 제어륜(30)쪽에 입력축(1)이 결합되고 내륜(10a)(10b)쪽에 출력축(2)이 결합되며 외륜(20)쪽에 하우징 등의 고정체(60)가 결합되어 이루어진 도 9에 도시된 바와 같은 장치적 구성에 있어서, 입력축(1)으로부터 출력축(2)으로 전달되는 정입력 동력(회전력)은 본 발명의 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체가 베어링 상태로 작동됨으로써 원활한 동력전달기능을 수행하게 된다. 다시 말해, 출력축(2)의 회전력에 의한 회전속도가 입력축(1)의 회전속도를 초과하는 경우에는 본 클러치베어링조립체가 잠겨지고, 출력축(2)의 회전력에 의한 회전속도가 입력축(1)의 회전속도 이하일 경우에는 입력축(1)과 함께 회전 구동되는 것이다.First, the input shaft (1) is coupled to the
즉, 도 10(도 5 참조)에 도시된 바와 같이, 상호 맞물려져 있는 내륜(10b)의 스플라인(15)과 제어륜(30)의 스플라인(32)간 유격만큼 상기 제어륜(30)이 어느 한 방향(시계방향)으로 회전하면, 내륜(10a)의 축방향 구동캠 안착홈(12a)내에서 자유 회전할 수 있는 축방향 구동캠(73)의 중심몸체부(74)를 회전중심으로 하여 그 일측의 편심축(76)이 상기 제어륜(30)의 축상 안내홈(32a)에 걸려 제어륜(30)과 함께 이동함과 아울러 축방향 웨지링(70)의 원주상 안내홈(72)에 걸려있는 타측의 편심축(75)을 상기 제어륜(30)의 회전방향에 대한 반대방향(반시계방향)으로 회전시키면서 축방향 웨지링(70)을 축방향으로 전진 이동시켜 내륜(10a)의 축방향 웨지링 접촉면(12)상에서 긴밀하게 끼워맞춰짐으로써 상기 제어륜(30)의 계속 회전시 제어륜(30)과 내륜(10a)(10b)이 함께 회전할 수 있는 상태를 유지한다.That is, as shown in FIG. 10 (refer to FIG. 5), the
이와 동시에, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제어륜(30)의 스플라인 홈(33) 내에 수용된 캠스프링(86)도 스플라인(15)(32)간 유격만큼 함께 이동하면서 회전방향 로킹캠(84)의 일측을 가압하여 내륜(10a)상에 삽입된 로킹캠축(85)을 회전중심으로 동일방향(시계방향)으로 회전시킴으로써 그 일측의 캠 작용면(85a)이 회전방향 웨지링(80)의 회전방향 로킹캠 접촉부(81) 내주면과 접촉하게 된다. 이때, 전동체(40)와 같이 회전하는 리테이너(45)는, 선기어와 유성기어의 캐리어와 같은 원리에 의해 내륜(10a) 보다 느리게 회전하고, 이와 함께 회전방향 웨지링 중립복원스프링(87)에 의해 리테이너(45)와 탄성적으로 결합된 상기 회전방향 웨지링(80)은 내륜(10a) 보다 느리게 회전하며, 결국 상기 회전방향 로킹캠(84)이 상대적으로 반시계방향으로 회전하는 회전방향 로킹캠 접촉부(81)와 접하게 되어 상기 회전방향 로킹캠(84)이 끼워 맞춰지지 않게 된다. 따라서 제어륜(30)과 내륜(10a) 및 전동체(40)의 계속 회전시에도 상기 회전방향 웨지링(80)의 회전방향 웨지(82)가 상기 전동체(40)를 구속하지 않게 됨으로써 본 클러치베어링조립체는 베어링 상태로 작동하면서 내륜(10a)(10b)쪽 출력축(2)으로의 동력전달기능을 수행하게 된다. 이러한 구동메커니즘은 상기 제어륜(30)이 반대방향으로 회전하는 경우에도 마찬가지로 적용할 수 있다.At the same time, as shown in FIG. 11, the
그리고, 상기 출력축(2)쪽에 입력축(1) 이상의 토크가 부하되어 그 동력(회전력)이 상기 출력축(2)으로부터 입력축(1)으로 전달되려하는 역입력 구동은 본 발명의 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체가 클러치 상태로 잠겨 외륜(20)에 결합됨으로써 입력축(1)쪽으로의 역구동을 차단하는 기능을 수행하게 된다.In addition, the reverse input drive in which the torque of the
즉, 도 12에 도시된 바와 같이, 입력축(1)의 회전력에 비해 그 이상의 회전력이 출력축(2)에 부하된 경우는 편의상 출력측 내륜(10a)(10b)이 어느 한 방향(시 계방향)으로 회전하고 상대적으로 제어륜(30)이 정지된 상태를 가정하여 설명해볼 수 있는 바, 상기 내륜(10a)(10b)이 스플라인(15)(32)간 유격만큼 회전할 때 상기 내륜(10b) 스플라인(15)의 로킹캠축 안착공(15a)내에 수용된 로킹캠축(85)도 함께 이동하지만 상기 회전방향 로킹캠(84)의 일측 캠 작용면(85a)쪽은 제어륜(30)에 지지되어 움직임이 없는 캠스프링(86)의 탄성력에 의해 그 이동방향의 반대방향(반시계방향)으로 회전한 것과 같이 한쪽으로 기울어진 상태를 유지함으로써 상기 일측의 캠 작용면(85a)이 회전방향 웨지링(80)의 회전방향 로킹캠 접촉부(81) 내주면과 접촉하게 된다. 이때, 전동체(40)와 같이 회전하는 리테이너(45)는 내륜(10a) 보다 느리게 회전하고, 이와 함께 회전방향 웨지링 중립복원스프링(87)에 의해 리테이너(45)와 탄성적으로 결합된 상기 회전방향 웨지링(80)은 내륜(10a) 보다 느리게 회전하며, 결국 상기 회전방향 로킹캠(84)이 상대적으로 반시계방향으로 회전하는 회전방향 로킹캠 접촉부(81)와 접하게 되어 상기 회전방향 로킹캠(84)이 억지끼워맞춤되고, 상기 회전방향 웨지링(80)은 내륜(10a)과 같은 속도로 회전하게 된다. 상기 전동체(40) 보다 빠르게 회전하는 회전방향 웨지링(80)은 상기 회전방향 웨지링 중립복원스프링(87)을 압축시키면서 전동체(40)와 내륜(10a) 사이에 회전방향 웨지(82)를 제공하게 되고, 상기 전동체(40)는 상기 회전방향 웨지(82)를 타고 올라 상기 회전방향 웨지(82)가 전동체(40) 및 내륜(10a) 사이에 더욱 견고하게 끼워진 상태로 잠겨지게 된다.That is, as shown in FIG. 12, when more rotational force is loaded on the
따라서, 상기 본 클러치베어링조립체는 내륜(10a)(10b)과 전동체(40)가 고정체(60)에 결합된 외륜(20)쪽으로 견고히 밀착되어 내륜(10a)(10b)이 더 이상 회전 할 수 없게 잠겨져 정지되는 클러치 상태로 작동하면서 제어륜(30)쪽으로의 역구동을 차단하는 기능을 수행하게 된다. 이러한 구동메커니즘도 역시 상기 내륜(10a)(10b)이 반대방향으로 회전하는 경우에도 마찬가지로 적용할 수 있다.Thus, the present clutch bearing assembly is firmly in contact with the inner ring (10a) (10b) and the outer ring (20) coupled to the fixed
또한, 상기한 바와 같은 구조를 갖는 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체에 있어서, 상기 클러치베어링조립체가 역입력 분리(Shutoff)형으로 작용할 때의 작동원리를 도 13과 도 10 내지 도 12를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.In addition, in the inner-wheel control type reverse input prevention clutch bearing assembly having the structure as described above, an operation principle when the clutch bearing assembly acts as a reverse input shutoff type will be described with reference to FIGS. 13 and 10 to 12. It will be described in detail as follows.
먼저, 고정체(60)에 회전 가능하도록 지지된 입력축(1)이 내륜(10a)(10b)쪽에 결합되고 외륜(20)쪽에 출력축(2)이 결합되며 제어륜(30)쪽에 회전저항체(50)가 결합되어 이 회전저항체(50)가 상기 고정체(60)와 마찰저항을 유발할 수 있는 상태로 접촉되어 이루어진 도 13에 도시된 바와 같은 장치적 구성에 있어서, 입력축(1)으로부터 출력축(2)으로 전달되는 정입력 동력(회전력)은 본 발명의 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체가 클러치 상태로 작동됨으로써 원활한 동력전달기능을 수행하게 된다. 다시 말해, 출력축(2)의 회전력에 의한 회전속도가 입력축(1)의 회전속도를 초과하는 경우에는 본 클러치베어링조립체가 잠겨지고, 출력축(2)의 회전력에 의한 회전속도가 입력축(1)의 회전속도 이하일 경우에는 입력축(1)과 함께 회전 구동되는 것이다.First, the
즉, 상호 맞물려져 있는 내륜(10b)의 스플라인(15)과 제어륜(30)의 스플라인(32)간 유격만큼 상기 내륜(10a)(10b)이 어느 한 방향(시계방향)으로 회전하면, 축방향 구동캠(73)도 그 유격 폭만큼 함께 이동할 수밖에 없지만, 상기 축방향 구 동캠(73)의 일측 편심축(76)이 정지상태의 제어륜(30)측 스플라인(32)의 축상 안내홈(32a)에 걸려 딸려올 수 없는 상태를 유지하므로 상기 축방향 구동캠(73)이 상기 내륜(10a)의 축방향 구동캠 안착홈(12a)내에서 어느 한 방향(시계방향)으로 회전할 수밖에 없고, 이와 함께 상기 축방향 구동캠(73)의 타측 편심축(75)도 동일방향(시계방향)으로 회전하면서 축방향 웨지링(70)을 축방향으로 전진 이동시켜 내륜(10a)의 축방향 웨지링 접촉면(12)상에서 긴밀하게 끼워맞춰짐으로써 상기 내륜(10a)(10b)의 계속 회전시 마찰저항에 의해 정지되어 있던 제어륜(30)과 내륜(10a)(10b)이 함께 회전할 수 있는 상태를 유지한다.That is, when the
이와 동시에, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 내륜(10a)(10b)이 스플라인(15)(32)간 유격만큼 시계방향으로 회전할 때 상기 내륜(10b) 스플라인(15)의 로킹캠축 안착공(15a)내에 수용된 로킹캠축(85)도 함께 이동하지만 상기 회전방향 로킹캠(84)의 일측 캠 작용면(85a)쪽은 제어륜(30)에 지지되어 움직임이 없는 캠스프링(86)의 탄성력에 의해 그 이동방향의 반대방향(반시계방향)으로 회전한 것과 같이 한쪽으로 기울어진 상태를 유지함으로써 상기 일측의 캠 작용면(85a)이 회전방향 웨지링(80)의 회전방향 로킹캠 접촉부(81) 내주면과 접촉하게 된다. 이때, 전동체(40)와 같이 회전하는 리테이너(45)는 내륜(10a) 보다 느리게 회전하고, 이와 함께 회전방향 웨지링 중립복원스프링(87)에 의해 리테이너(45)와 탄성적으로 결합된 상기 회전방향 웨지링(80)은 내륜(10a) 보다 느리게 회전하며, 결국 상기 회전방향 로킹캠(84)이 상대적으로 반시계방향으로 회전하는 회전방향 로킹캠 접촉부(81)와 접하게 되어 상기 회전방향 로킹캠(84)이 억지끼워맞춤되고, 상기 회전방향 웨지 링(80)은 내륜(10a)과 같은 속도로 회전하게 된다. 상기 전동체(40) 보다 빠르게 회전하는 회전방향 웨지링(80)은 상기 회전방향 웨지링 중립복원스프링(87)을 압축시키면서 전동체(40)와 내륜(10a) 사이에 회전방향 웨지(82)를 제공하게 되고, 상기 전동체(40)는 상기 회전방향 웨지(82)를 타고 올라 상기 회전방향 웨지(82)가 전동체(40) 및 내륜(10a) 사이에 더욱 견고하게 끼워진 상태로 잠겨지게 된다.At the same time, as shown in Figure 12, the locking cam shaft seat hole of the inner ring (10b)
따라서, 상기 입력축(1)의 계속 회전시 상기 회전방향 로킹캠(84)에 의해 내륜(10a)(10b)과 억지끼워맞춤 결합된 제어륜(30)이 고정체(60)와 마찰저항을 일으키면서 끌려가며 지연 회전하게 되고, 상기 내륜(10a)(10b)과 외륜(20)은 비회전하는 전동체(40)를 매개체로 하여 억지끼워맞춤된 상태를 유지하여 상기 제어륜(30)에 비해 상대적으로 빠르게 동시 회전하면서 상기 외륜(20)에 결합되어 있는 상기 출력축(2)쪽으로 동력을 전달할 수 있게 된다.Therefore, when the
그리고, 상기 출력축(2)쪽에 입력축(1) 이상의 토크가 부하되어 그 동력(회전력)이 상기 출력축(2)으로부터 입력축(1)으로 전달되려하는 역입력 구동은 본 발명의 내륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체가 베어링 상태로 분리되어 외륜(20)에 결합됨으로써 입력축(1)쪽으로의 역구동을 차단하는 기능을 수행하게 된다.In addition, the reverse input drive in which the torque of the
즉, 입력축(1)의 회전력에 비해 그 이상의 회전력이 출력축(2)에 부하된 경우로는, 상기 출력측 외륜(20)이 입력측 내륜(10a)(10b)보다 빠르게 회전하거나, 상기 출력측 외륜(20)의 토크가 커 상기 입력측 내륜(10a)(10b)의 회전 정지 후 상기 외륜(20)에 의해 역회전하게 되는 경우 등을 고려해 볼 수 있다. 먼저, 상기 외 륜(20)이 상기 내륜(10a)(10b)보다 어느 한 방향(시계방향)으로 빠르게 회전하는 경우에 있어서는, 도 12에서와 같이 회전방향 웨지(82)에 의해 전동체(40)가 회전 정지되어 있는 상태에서 상기 외륜(20)이 상기 내륜(10a)(10b)보다 빠르게 회전됨에 따라 이와 물리적으로 접촉된 상기 전동체(40)를 마찰시켜 풀림방향(시계방향)으로 회전되게 함으로써 상기 회전방향 웨지(82)와의 결합상태가 해제되고, 이와 함께 상기 리테이너(45)도 상기 내륜(10a)(10b)에 비해 상대적으로 빠르게 회전하면서 상기 회전방향 로킹캠(84)의 캠 작용면(85a)을 마찰시켜 풀림방향(시계방향)으로 회전되게 함으로써 외륜(20)과 내륜(10a)(10b)간에 상호 간섭 없는 베어링 상태로 작동되도록 한다.That is, when more rotational force than that of the
그 다음으로, 상기 외륜(20)의 토크가 커 내륜(10a)(10b)의 토크와 상쇄되어 회전 정지 후 상기 내륜(10a)(10b)을 역회전시키려고 하는 경우에는, 도 11에 도시된 바와 같이 상기 외륜(20)과 상기 제어륜(30)간의 결합 위치가 변경됨으로써 상기 축방향 구동캠(73)에 의해 상기 축방향 웨지링(70)이 축방향으로 후진 이동하면서 상기 내륜(10a)과 분리되어 각각 독립적인 회전이 가능하게 되고, 이와 동시에 회전방향 로킹캠(84)의 끼워맞춤 결합상태가 해제되면서 상기 회전방향 웨지(82)를 중립위치로 복원시킴에 따라 상기 전동체(40)도 회전 가능하게 되며, 따라서 상기 내륜(10a)(10b)과 외륜(20)이 상호 간섭 없는 베어링 상태로 분리되어 작동되도록 한다.Next, when the torque of the
한편, 도 14 내지 도 23에 도시된 구성은 상기 외륜 제어형 클러치베어링조립체에 관한 바람직한 실시예를 구현한 것으로서, 제어륜(130)은 외륜(120a)(120b) 과 회전방향의 유격(축방향 웨지링 지지편(132)과 외륜측 로킹캠시트(124)간의 유격)을 가지며 동력전달이 가능하도록 결합되어 있다(주로, 도 14의 분해사시도와 도 16의 결합단면도를 참조할 것).On the other hand, the configuration shown in Figures 14 to 23 implements a preferred embodiment of the outer ring control type clutch bearing assembly, the
본 발명에 따른 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체는, 도 14 내지 도 18에 도시된 바와 같이, 서로 다른 반경의 동심원상 전동체 궤도면(110a)(121a,121b)을 갖도록 배열된 내륜(110) 및 외륜(120a)(120b)(120c)과, 상기 내륜(110) 및 외륜(120a)(120b)(120c)의 마주보는 궤도면(110a)(121a,121b) 사이에서 외주면이 접동될 수 있도록 원주상으로 배열된 다수의 전동체(140)와, 상기 전동체(140)의 배열이 유지될 수 있도록 이들을 지지해주는 리테이너(145)와, 상기 내륜(110) 및 외륜(120a)(120b)(120c) 중 어느 한쪽에 접하여 이와 회전방향 유격을 유지하며 상호 연동 가능하도록 결합된 제어륜(130)과, 상기 내륜(110)과 외륜(120a)(120b)(120c) 및 제어륜(130)간에 상대적인 회전속도차를 유지할 수 있도록 그 회전을 축방향 및 회전방향에 대하여 각각 제어하여 그 중에서 선택된 2개의 부재간에 토크를 전달하거나 차단시켜주는 한 쌍의 웨지링조립체를 포함하는 구성을 이룬다.Outer ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly according to the present invention, as shown in Figs. 14 to 18, the
이러한 본 발명의 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체의 구성에 있어서, 상기 내륜(110)은, 도 14에 도시된 바와 같이, 출력축(2)이나 고정축(3) 등에 형성된 대응동력전달형체와 결합될 수 있는 다면형의 동력전달형체로서의 스플라인 홈(111) 등이 그 내주면 상에 형성되고, 상기 내륜(110)의 외주면 상에는 상기 전동체 궤도면(110a)이 형성되어 있다.In the configuration of the outer ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly of the present invention, the
또한, 상기 외륜(120a)(120b)(120c)은, 상기 전동체(140)의 외측 궤도면(121a)(121b)을 제공함과 아울러 각 부품을 수용할 수 있는 외부 케이싱을 이루는 것으로서, 도 14 및 도 16에 도시된 바와 같이, 다수의 체결구(126)에 의해 일체로 결합되는 한 쌍의 외부 케이싱을 이루는 외측 외륜(120b) 및 외륜커버(120c)와, 상기 외측 외륜(120b) 및 외륜커버(120c)의 사이에 개재되어 이와 함께 유기적으로 조립됨과 아울러 상기 제어륜(130)과 접촉하여 상호 연동되는 내측 외륜(120a)으로 구성된다.In addition, the outer ring (120a) (120b) (120c), the
상기 내·외측 외륜(120a)(120b)에는 상기 전동체(130)와 접촉되는 전동체 궤도면(121a)(121b)이 양분되어 일부분씩 각각 형성된 구조로 되어 있으며, 상기 내측 외륜(120a)의 내주면은 일측 축방향을 따라 그 내경이 선형적으로 증가하는 경사진 형상의 축방향 웨지링 접촉면(122)을 이룸으로써 상기 축방향 웨지링 접촉면(122)에 축방향 웨지링(170)의 외주면이 밀착될 수 있도록 되어 있고, 상기 내측 외륜(120a)의 전면 둘레에는 다수의 회전방향 로킹캠(184)을 일정 간격으로 배치할 수 있도록 안착시켜주는 다수의 외륜측 로킹캠시트(124)가 돌출 형성되어, 상기 제어륜(130)의 원주상에 돌출 형성된 다수의 축방향 웨지링 지지편(132)과 결합될 수 있도록 되어 있으며, 상기 외륜측 로킹캠시트(124)의 배치간격 사이에는 상기 제어륜(130)의 회전에 따라 축방향 웨지링(170)을 축방향으로 전·후진시킬 수 있는 다수의 푸쉬핀(174a)을 삽입하기 위한 다수의 푸쉬핀 안착공(123)이 각각 관통 형성되어 있다. 그리고, 상기 외측 외륜(120b)과 외륜커버(120c)에는 이들을 체결구(126)로 체결하여 일체로 결합되도록 하기 위한 다수의 체결공(125a)(125b)이 대 응되는 위치에 각각 형성되어 있다.The inner and outer outer ring (120a) (120b) has a structure in which the rolling elements raceway surface (121a) (121b) in contact with the rolling
상기 내륜(110) 및 외륜(120a)(120b)(120c) 중 어느 한쪽에는, 회전이 발생되지 않도록 고정시켜주는 고정체(160)가 결합될 수 있고, 예컨대 도 20 및 도 23에 도시된 바와 같이, 상기 내륜(110)과 끼워맞춤되는 고정축(3)이나, 상기 외륜(120a)(120b)(120c)을 회전 가능하도록 지지해주는 하우징 등이 그것이다.Any one of the
또한, 상기 전동체(140)는, 상기 내륜(110) 및 외륜(120a)(120b)(120c)의 궤도면(110a)(121a,121b)과 접하는 원통형의 로울러(도 24의 b)를 적용하는 것이 일반적이나, 경우에 따라서는 도 24에 도시된 바와 같이, 구면원통형(a), 장구형(鼓形) 또는 2단 경사형(c)(e), 구형(d), (2단)단차 원통형(f)(g) 등의 로울러를 적용할 수도 있고, 그 외에도 원추형이나 니이들형 등 다양한 형상의 로울러를 적용할 수 있으며, 이 역시 적용되는 로울러의 형상에 따라 이에 적합한 형태의 궤도면을 갖도록 약간의 설계변경을 하여야 함은 물론이다.In addition, the rolling
또한, 상기 리테이너(145)는, 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 전동체(140)들을 수용할 수 있는 다수의 전동체 수용공(146)과, 그 사이 위치마다 회전방향 웨지링 중립복원스프링(187)을 각각 수용할 수 있는 다수의 관통공(147)이 형성된 구조를 이룬다.In addition, the
또한, 상기 제어륜(130)은, 상기 내측 외륜(120a)쪽에 접하여 설치되는 것으로서, 도 14와 도 16 및 도 19에 도시된 바와 같이, 상기 외륜(120a)의 전면쪽 원주상에 돌출 형성된 다면형의 대응동력전달형체인 상기 외륜측 로킹캠시트(124)와 1조로 결합될 수 있는 동력전달형체로서의 축방향 웨지링 지지편(132)이 상기 제어 륜(130)의 외측 원주상에 형성되고, 상기 축방향 웨지링 지지편(132)의 접촉면상에는 상기 제어륜(130)의 회전시 상기 푸쉬핀(174a)을 전·후진시켜주기 위한 가압돌조(134)가 형성되며, 링형 몸체의 일측 원주상에는 상기 회전방향 로킹캠(184)이 외부로 노출될 수 있는 회전방향 로킹캠 노출홈(133)이 형성되고, 경우에 따라서는 그 링형 몸체의 내주면 상에, 축 결합시 키 역할을 수행할 수 있는 동력전달형체로서의 스플라인(133)이 형성될 수 있다. In addition, the
상기 양 동력전달형체, 즉, 상기 외륜측 로킹캠시트(124)와 축방향 웨지링 지지편(132)간에는, 그 결합시 회전방향 유격(d5)(도 21 참조)을 형성토록 함으로써 상기 유격(d5)만큼 지연되면서 동력전달이 이루어지게 된다. 아울러, 상기 제어륜(130)이 외부동력을 가하지 않은 상태에서 상기 외륜(120a)과 결합시, 상기 외륜측 로킹캠시트(124)와 축방향 웨지링 지지편(132)간의 양측벽면이 상호 접촉하지 않도록 동일 유격으로 자동 조심(Centering)될 수 있게 해주는 회전방향 웨지링 중립복원스프링(187)이 구비된다. 추후에 다시 설명하겠으나, 상기 회전방향 웨지링 중립복원스프링(187)은 동심상으로 배치되는 리테이너(145)와 회전방향 웨지링(180)간을 탄력적으로 연결시켜주는 역할을 병행한다.The gap between the two power transmission bodies, i.e., the outer ring side locking
그리고 경우에 따라서는, 도 23에 도시된 바와 같이 상기 외륜(120a)(120b)이 입력축(1)과 결합될 때, 상기 제어륜(130)의 일측에는, 별도로 지지된 고정체(160) 표면과의 물리적인 마찰력과 같은 회전저항을 수반한 채로 상기 입력축(1)의 회전과 함께 이끌려 회전할 수 있도록 해주는 회전저항체(150)가 설치될 수 있다. 즉, 상기 회전저항체(150)는, 도 23에서 보는 바와 같이 고정체(160)에 고정되 고 그 내주면이 상기 제어륜(130)의 외주면과 접하여 마찰저항을 갖도록 할 수 있다.In some cases, when the outer ring (120a) (120b) is coupled to the
또한, 상기 웨지링조립체는, 도 14와 도 16 내지 도 18에 도시된 바와 같이, 축방향 웨지링(170)과, 외부동력이 가해지지 않을 때 상기 축방향 웨지링(170)을 원위치로 이동시켜주는 복귀수단인 축방향 웨지링 중립복원스프링(173)과, 회전방향 웨지링(180)과, 상기 회전방향 웨지링(180)의 복귀수단인 회전방향 웨지링 중립복원스프링(187)과, 상기 회전방향 웨지링(180)과 제어륜(130)간을 탄력적으로 연동시켜주기 위한 회전방향 로킹캠(184)을 포함하는 구조를 이룬다.In addition, the wedge ring assembly, as shown in Figures 14 and 16 to 18, the
상기한 웨지링 조립체에 있어서, 상기 축방향 웨지링(170)은, 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 내측 외륜(120a)의 내주면상에 형성된 축방향 웨지링 접촉면(122)과 대응하여 접하는 축방향으로의 경사면(172)이 형성되고, 상기 경사면(172)의 일측 원주상에 링플랜지(171)가 형성되어 이루어진 것으로서, 축방향을 따라 전진 및 원위치로 복귀하는 축방향 이동 스트로크에 의해 상기 외륜(120a)의 축방향 웨지링 접촉면(122)과의 밀착 정도를 변화시켜주는 부품이다.In the above wedge ring assembly, the
상기 축방향 웨지링(170)의 경사면(172)은, 외륜(120a)의 축방향 웨지링 접촉면(122)과 접촉하여 충분한 회전력(토크)을 발생시킬 수 있게 하기 위한 마찰저항이 큰 표면을 갖도록 무수히 많은 미세 요철이 형성될 수 있다.The
상기 축방향 웨지링 중립복원스프링(173)은, 외부동력이 가해지지 않은 상에서 상기 축방향 웨지링을 원위치로 복귀시켜주는 부품으로서, 상기 축방향 웨지링(170)의 일측면에 인접 배치되어 상기 축방향 웨지링(170)을 접촉에 의해 축방향 으로 직접 가압시켜주는 링형 판스프링 형태의 구조가 적용된다.The axial wedge ring neutral restoring
그리고, 상기 축방향 웨지링 중립복원스프링(173)은, 상기 축방향 웨지링(170)을 사이에 두고 그 대향 측면에 배치되어 상기 축방향 웨지링(170)을 상기 축방향 웨지링 중립복원스프링(173)의 압축방향으로 가압시켜주는 다수의 푸쉬핀(174a)과 1조를 이루고, 상기 푸쉬핀(174a)은, 상기 제어륜(130)의 회전시 상기 외륜(120a)을 축방향으로 관통하여 형성된 다수의 푸쉬핀 안착공(123)을 따라 각각 동시에 축방향으로 전·후진할 수 있도록 결합되며, 상기 푸쉬핀(174a)의 일단과 상기 제어륜(130)의 축방향 웨지링 지지편(132)의 작용면 사이에는 상기 제어륜(130)의 회전시 마찰저항을 최소화하기 위하여 윤활볼(174b)이 개재될 수 있다.The axial wedge ring neutral restoring
상기 축방향 웨지링(170)의 작동원리를 설명하면, 먼저 상기 제어륜(130)과 내측 외륜(120a)이 동일속도로 회전하거나 정지된 상태에 있는 경우에는, 상기 외륜(120a)의 전면과 접하는 상기 제어륜(130)의 축방향 웨지링 지지편(132)의 작용면상에 형성된 가압돌조(134)가, 윤활볼(174b)과 푸쉬핀(174a) 및 축방향 웨지링(170)의 링플랜지(171)를 순차적으로 가압할 수 있는 중립위치에 놓이게 됨으로써 상기 내측 외륜(120a)의 축방향 웨지링 접촉면(122)과 상기 축방향 웨지링(170)의 경사면(172)간을 이격시켜 상기 축방향 웨지링(170)이 자유롭게 회전 가능한 상태를 유지하며, 이때 상기 축방향 웨지링 중립복원스프링(173)은 압착된다. 이와는 반대로, 도 16에 도시된 결합단면도에서 보는 바와 같이, 상기 제어륜(130)이 내측 외륜(120a)쪽 로킹캠시트(124)와의 회전방향 유격(d5)만큼 어느 한 방향으로 회전할 경우에는, 상기 가압돌조(134)가 위치 이동하면서 상기 가압돌조(134)에 비해 상대적으로 낮은 홈 속으로 상기 윤활볼(174b)의 일부를 수용케 하여, 상기 축방향 웨지링 중립복원스프링(173)의 탄력 작용으로 상기 푸쉬핀(174a)과 축방향 웨지링(170)의 링플랜지(171)를 순차적으로 가압할 수 있게 됨으로써 상기 내측 외륜(120a)의 축방향 웨지링 접촉면(122)과 상기 축방향 웨지링(170)의 경사면(172)간을 밀착시켜 상기 축방향 웨지링(170)이 내측 외륜(120a)과 긴밀하게 결합되는 상태를 유지할 수 있는 것이다.Referring to the operation principle of the
상기 회전방향 웨지링(180)은, 도 14 및 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 리테이너(145)와 동심원상으로 인접 배치되어 상기 전동체(140)의 일부를 수용함과 아울러 상기 전동체(140)의 회전을 제한할 수 있는 회전방향 웨지(182)가 상기 전동체(140)의 원주면을 향해 형성되고 상기 축방향 웨지링(170)과의 연동이 가능하도록 이에 인접 배치된 것으로서, 그 원주 일측에는 회전방향 로킹캠(184)과 접촉할 수 있는 회전방향 로킹캠 접촉부(181)가 마련되고, 상기 전동체(140)의 사이 위치에는 상기 회전방향 웨지링 중립복원스프링(187)을 설치할 수 있는 다수의 관통공(183)이 형성되어 있다.As shown in FIGS. 14 and 18, the
상기 회전방향 웨지링 중립복원스프링(187)은, 도 14 및 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 리테이너(145)와 회전방향 웨지링(180)이 회전하되 소정 탄력 보다 큰 회전력이 작용할 경우에 상기 리테이너(145)와 회전방향 웨지링(180)이 서로 다른 회전속도로 함께 회전될 수 있게 탄성결합력을 제공하는 부품이다.The rotational wedge ring neutral restoring
상기 회전방향 로킹캠(184)은, 상기 회전방향 웨지링(180)과 제어륜(130)간을 탄력적으로 연동시켜주기 위한 부품으로서, 도 14 및 도 17에 도시된 바와 같이 'W'자 형으로 절곡된 스프링이다.The rotation
상기한 바와 같은 구조를 갖는 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체에 있어서, 상기 클러치베어링조립체가 역입력 잠금(Locking)형으로 작용할 때의 작동원리를 도 20 내지 도 22에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 단, 상기 도면 중 도 20과 도 23에 적용된 역입력 잠금 및 분리형에 대한 클러치베어링조립체의 구조가 앞서 설명한 실시예와 다소 다르게 묘사되어 있으나, 그 작동원리를 설명함에 있어서는 동일한 것이므로 이에 전혀 구애받을 필요가 없음을 미리 밝혀둔다.In the outer ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly having the structure as described above, the operation principle when the clutch bearing assembly acts as a reverse input locking type will be described in detail with reference to FIGS. 20 to 22 as follows. same. However, although the structure of the clutch bearing assembly for the reverse input locking and detaching type applied to FIGS. 20 and 23 is described somewhat differently from the above-described embodiment, the operation principle is the same, and thus it is necessary to be absolutely free from this. Note that there is no.
먼저, 제어륜(130)쪽에 입력축(1)이 결합되고 내륜(110)쪽에 고정축(3)이 결합되며 외륜(120)쪽에 디스크 등의 출력회전체(2a)가 결합되어 이루어진 도 20에 도시된 바와 같은 장치적 구성에 있어서, 입력축(1)으로부터 출력회전체(2a)로 전달되는 정입력 동력(회전력)은 본 발명의 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체가 베어링 상태로 작동됨으로써 원활한 동력전달기능을 수행하게 된다. 다시 말해, 출력회전체(2a)의 회전력에 의한 회전속도가 입력축(1)의 회전속도를 초과하는 경우에는 본 클러치베어링조립체가 잠겨지고, 출력회전체(2a)의 회전력에 의한 회전속도가 입력축(1)의 회전속도 이하일 경우에는 입력축(1)과 함께 회전 구동되는 것이다.First, the
즉, 도 21에 도시된 바와 같이, 동력전달형체간 좌우 유격(d5)이 정상상태로 유지되는 중립위치에서는 회전방향 로킹캠(184)의 첨단이 회전방향 웨지링(180)의 외주면(회전방향 로킹캠 접촉부(181))에 살짝 닿아있는 상태를 유지하고, 이 상태 에서 제어륜(130)이 어느 한 방향(예컨대, 시계방향)으로 그 유격(d5)만큼 회전하면, 그 유격(d5)이 한쪽으로 편재(간극(d6))되면서 상기 동력전달형체간 다른 쪽 면이 상호 밀접하게 된다. 이때, 축방향 웨지링(170)은 축방향 웨지링 중립복원스프링(173)에 의해 외륜(120a)과 견고히 밀착되며, 이와 동시에 상기 회전방향 로킹캠(184)은 시계방향으로 가압되어 그 가압된 회전방향 로킹캠(184)의 일측 첨단이 회전방향으로 누워 상기 회전방향 웨지링(180)의 외주면과 이격되고, 가압되지 않는 회전방향 로킹캠(184)의 타측 첨단은 계속 상기 회전방향 웨지링(180)의 외주면과 접촉하게 된다. 이러한 상태에서 상기 제어륜(130)이 계속 회전하여 상기 외륜(120a)(도면상의 부호 120c 및 124에 해당함)과 함께 회전하면, 리테이너(145)가 상기 외륜(120a)에 비해 상대적으로 느리게 회전함과 동시에 상기 회전방향 웨지링(180)도 상기 리테이너(145)와 함께 느리게 회전하여 이들이 반시계방향으로 회전하는 것과 같은 상태로 작동되고, 이때 상기 회전방향 웨지링(180)은 상기 회전방향 로킹캠(184)의 접촉된 첨단을 가압하여 눕히면서 반시계방향으로 상호 간섭 없이 계속 회전하게 된다. 따라서, 도 22에 도시된 바와 같이, 상기 회전방향 웨지링(180)의 회전방향 웨지(182)는, 상기 외륜(120a)과 함께 시계방향으로 미끄러지면서 지연되어 회전하는 전동체(140)를 구속하지(끼워맞춰지지) 않게 됨으로써 상기 외륜(120a)(120b)(120c)과 제어륜(130)이 함께 계속 회전 가능하게 되고, 결국 본 클러치베어링조립체는 베어링 상태로 작동하면서 상기 제어륜(130)의 동력을 상기 외륜(120a)(120b)(120c)의 출력회전체(2a)쪽으로 원활히 전달할 수 있게 되는 것이다. 이러한 구동메커니즘은 상기 제어륜(30)이 반대방향으로 회전하는 경우에 도 마찬가지로 적용할 수 있다.That is, as shown in Fig. 21, in the neutral position where the left and right clearance d5 between the power transmission bodies is maintained in a normal state, the tip of the rotation
그리고, 상기 출력회전체(2a)쪽에 입력축(1) 이상의 토크가 부하되어 그 동력(회전력)이 상기 출력회전체(2a)로부터 입력축(1)으로 전달되려하는 역입력 구동은 본 발명의 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체가 클러치 상태로 잠겨 외륜(120)에 결합됨으로써 입력축(1)쪽으로의 역구동을 차단하는 기능을 수행하게 된다.The reverse input drive in which the torque of the
즉, 입력축(1)의 회전력에 비해 그 이상의 회전력이 출력회전체(2a)에 부하된 경우는 편의상 외륜(120a)이 어느 한 방향(시계방향)으로 회전하고 상대적으로 제어륜(130)이 정지된 상태를 가정하여 설명해볼 수 있는 바, 상기 외륜(120a)이 동력전달형체간 유격(d5)만큼 시계방향으로 회전할 때 상기 회전방향 로킹캠(184)도 함께 회전하고, 이때 상기 회전방향 로킹캠(184)의 일측 첨단이 상기 제어륜(130)에 의해 가압되면서 반시계방향으로 누워 상기 회전방향 웨지링(180)의 외주면과 이격되고, 가압되지 않은 회전방향 로킹캠(184)의 타측 첨단은 계속 상기 회전방향 웨지링(180)의 외주면과 접촉하게 된다. 이러한 상태에서 상기 외륜(120a)이 계속 회전하여 상기 제어륜(130)과 함께 회전하면, 상기 리테이너(145)가 상기 외륜(120a)에 비해 상대적으로 느리게 회전함과 동시에 상기 회전방향 웨지링(180)도 상기 리테이너(145)와 함께 느리게 회전하여 이들이 반시계방향으로 회전하는 것과 같은 상태로 작동되고, 이때 상기 회전방향 로킹캠(184)은 외륜측 로킹캠시트(124)에 의해 지지되면서 그 접촉 첨단이 상기 회전방향 웨지링(180)의 외주면과 강하게 밀착된다. 따라서, 상기 회전방향 웨지링(180)이 상기 외륜(120a) 과 함께 시계방향으로 회전하게 됨과 아울러 그 회전방향 웨지(182)는, 상기 외륜(120a)과 함께 시계방향으로 미끄러지면서 지연되어 회전하는 전동체(140)를 구속하게 되고, 결국 상기 전동체(140)는 고정축(3)에 의해 정지되어 있는 내륜(110)과 계속 회전 중인 상기 외륜(120a)(120b)(120c) 사이에 견고하게 밀착되어 상기 외륜이 더 이상 회전할 수 없는 클러치 상태를 조성함으로써, 상기 제어륜(130)의 입력축(1)쪽으로의 역구동을 차단시키는 기능을 수행하게 된다. 이러한 구동메커니즘도 역시 상기 외륜(120a)(120b)(120c)이 반대방향으로 회전하는 경우에도 마찬가지로 적용할 수 있다.That is, when more rotational force than the rotational force of the
또한, 상기한 바와 같은 구조를 갖는 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체에 있어서, 상기 클러치베어링조립체가 역입력 분리(Shutoff)형으로 작용할 때의 작동원리를 도 21 내지 도 22를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.In addition, in the outer ring control type reverse input prevention clutch bearing assembly having the above structure, the operation principle when the clutch bearing assembly acts as a reverse input shutoff type will be described in detail with reference to FIGS. 21 to 22. As follows.
먼저, 고정체(160)에 회전 가능하도록 지지된 입력축(1)이 외륜(120)쪽에 결합되고 내륜(110)쪽에 출력축(2)이 결합되며 상기 고정체(160)쪽에 회전저항체(150)가 결합되어 이 회전저항체(150)가 제어륜(130)과 마찰저항을 유발할 수 있는 상태로 접촉되어 이루어진 도 23에 도시된 바와 같은 장치적 구성에 있어서, 입력축(1)으로부터 출력축(2)으로 전달되는 정입력 동력(회전력)은 본 발명의 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체가 클러치 상태로 작동됨으로써 원활한 동력전달기능을 수행하게 된다. 다시 말해, 출력축(2)의 회전력에 의한 회전속도가 입력축(1)의 회전속도를 초과하는 경우에는 본 클러치베어링조립체가 잠겨지고, 출력축(2)의 회전력에 의한 회전속도가 입력축(1)의 회전속도 이하일 경우에는 입력 축(1)과 함께 회전 구동되는 것이다.First, the
즉, 동력전달형체간 좌우 유격(d5)이 정상상태로 유지되는 중립위치에서는 회전방향 로킹캠(184)의 첨단이 회전방향 웨지링(180)의 외주면(회전방향 로킹캠 접촉부(181))에 살짝 닿아있는 상태를 유지하고 있다. 이 상태에서 외륜(120a)이 어느 한 방향(예컨대, 시계방향)으로 그 유격(d5)만큼 회전하면, 상기 회전방향 로킹캠(184)도 함께 회전하고, 이때 상기 회전방향 로킹캠(184)의 일측 첨단이 상기 제어륜(130)에 의해 가압되면서 반시계방향으로 누워 상기 회전방향 웨지링(180)의 외주면과 이격되고, 가압되지 않은 회전방향 로킹캠(184)의 타측 첨단은 계속 상기 회전방향 웨지링(180)의 외주면과 접촉하게 된다. 이러한 상태에서 상기 외륜(120a)이 계속 회전하여 상기 제어륜(130)과 함께 회전하면, 상기 리테이너(145)가 상기 외륜(120a)에 비해 상대적으로 느리게 회전함과 동시에 상기 회전방향 웨지링(180)도 상기 리테이너(145)와 함께 느리게 회전하여 이들이 반시계방향으로 회전하는 것과 같은 상태로 작동되고, 이때 상기 회전방향 로킹캠(184)은 외륜측 로킹캠시트(124)에 의해 지지되면서 그 접촉 첨단이 상기 회전방향 웨지링(180)의 외주면과 강하게 밀착되며, 상기 회전방향 웨지링(180)이 상기 외륜(120a)과 함께 시계방향으로 회전하게 됨과 아울러 그 회전방향 웨지(182)는, 상기 외륜(120a)과 함께 시계방향으로 미끄러지면서 지연되어 회전하는 전동체(140)를 구속하게 되고, 결국 상기 전동체(140)는 계속 회전 중인 상기 외륜(120a)(120b)(120c)과 상기 내륜(110) 사이에 견고하게 밀착되어 일체로 회전할 수 있는 클러치 상태를 조성한다.That is, in the neutral position where the left and right clearances d5 between the power transmission bodies are maintained in the normal state, the tip of the rotational
따라서, 상기 입력축(1)의 계속 회전시 상기 회전방향 로킹캠(184)에 의해 외륜(120a)과 억지끼워맞춤 결합된 제어륜(130)이 고정체(160)와 마찰저항을 일으키면서 끌려가며 지연 회전하게 되고, 상기 내륜(110)과 외륜(120a)(120b)(120c)은 상기 전동체(140)를 매개체로 하여 억지끼워맞춤된 상태를 유지하여 상기 제어륜(130)에 비해 상대적으로 빠르게 동시 회전하면서 상기 내륜(110)에 결합되어 있는 상기 출력축(2)쪽으로 동력을 전달할 수 있게 된다. 이러한 구동메커니즘도 역시 상기 외륜(120a)(120b)(120c)이 반대방향으로 회전하는 경우에도 마찬가지로 적용할 수 있다.Therefore, when the
그리고, 상기 출력축(2)쪽에 입력축(1) 이상의 토크가 부하되어 그 동력(회전력)이 상기 출력축(2)으로부터 입력축(1)으로 전달되려하는 역입력 구동은 본 발명의 외륜 제어형 역입력 방지 클러치베어링조립체가 베어링 상태로 분리되어 외륜(120a)에 결합됨으로써 입력축(1)쪽으로의 역구동을 차단하는 기능을 수행하게 된다.In addition, the reverse input drive in which the torque of the
즉, 입력축(1)의 회전력에 비해 그 이상의 회전력이 출력축(2)에 부하된 경우로는, 상기 출력측 내륜(110)이 입력측 외륜(120a)보다 빠르게 회전하거나, 상기 출력측 내륜(110)의 토크가 커 상기 입력측 외륜(120a)의 회전 정지 후 상기 내륜(110)에 의해 역회전하게 되는 경우 등을 고려해 볼 수 있다. 먼저, 상기 내륜(110)이 상기 외륜(120a)보다 빠르게 회전하는 경우에 있어서는, 회전방향 웨지(182)에 의해 전동체(140)가 회전 정지되어 있는 상태에서 상기 내륜(110)이 상기 외륜(120a)보다 빠르게 회전됨에 따라 이와 물리적으로 접촉된 상기 전동 체(140)를 마찰시켜 풀림방향으로 회전되게 함으로써 상기 회전방향 웨지(182)와의 결합상태가 해제되고, 이와 함께 상기 리테이너(145)도 상기 외륜(120a)에 비해 상대적으로 빠르게 회전하면서 상기 회전방향 로킹캠(184)의 접촉 첨단을 이격시켜 풀림방향으로 회전되게 함으로써 내륜(110)과 외륜(120a)간에 상호 간섭 없는 베어링 상태로 작동되도록 한다.That is, when more rotational force than the rotational force of the
그 다음으로, 상기 내륜(110)의 토크가 커 외륜(120a)의 토크와 상쇄되어 회전 정지 후 상기 외륜(120a)을 역회전시키려고 하는 경우에는, 상기 내륜(110)과 상기 제어륜(130)간의 결합 위치가 변경됨으로써 상기 푸쉬핀(174a)에 의해 상기 축방향 웨지링(170)이 축방향으로 후진 이동하면서 상기 외륜(120a)과 분리되어 각각 독립적인 회전이 가능하게 되고, 이와 동시에 회전방향 로킹캠(184)의 끼워맞춤 결합상태가 해제되면서 상기 회전방향 웨지(182)를 중립위치로 복원시킴에 따라 상기 전동체(140)도 회전 가능하게 되며, 따라서 상기 내륜(110)과 외륜(120a)이 상호 간섭 없는 베어링 상태로 분리되어 작동되도록 한다.Subsequently, when the torque of the
이상에서 살펴 본 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 역입력 방지 클러치베어링조립체는, 차량용 사이드미러, 침대, 의자 또는 로봇 관절 등과 같이 회전변위를 갖는 절첩장치나; 엘리베이터, 스크류잭 또는 차량용 전동창 등과 같은 회전이동방식의 승강장치나; 차량용 선루프, 셔터 또는 전동문 등과 같은 선형이동방식의 개폐장치나; 전동조향장치, 자전거용 스프라킷, 전동휠체어, 전기차, 볼스크류 적용 4륜구동 차량의 후륜, 세탁기, 차량의 차동(CD; Center Differential)클러치, 차동제한(LSD; Limit Slip Differential)장치, 복사기용 급지장치 또는 변속기 등 과 같은 장치요소 내의 회전장치 등, 매우 다양한 분야에 폭넓게 적용될 수 있다.As described above, the reverse input prevention clutch bearing assembly according to the embodiment of the present invention includes a folding device having a rotational displacement, such as a vehicle side mirror, a bed, a chair or a robot joint; A lifting device of a rotary movement type such as an elevator, a screw jack or a vehicle power window; Linear moving switchgear such as vehicle sunroof, shutter or electric door; Electric steering device, bicycle sprocket, electric wheel chair, electric car, ball screw applied rear wheel, washing machine, center differential clutch of vehicle, limit slip differential (LSD) device, copier It can be widely applied to a wide variety of fields, such as rotating devices in device elements such as paper feeders or transmissions.
이하에서는, 이러한 본 발명의 실시예에 따른 역입력 방지 클러치베어링조립체를 적용한 다양한 적용예들에 관하여 구체적으로 열거하고, 이를 간략히 설명하기로 한다.Hereinafter, various application examples to which the reverse input preventing clutch bearing assembly according to the embodiment of the present invention is specifically listed will be described in detail.
[적용 예1][Application Example 1]
도 25 및 도 26은, 차량의 전동 측면 후사경(사이드미러) 내에 적용할 수 있는 충격보호장치의 예를 나타낸다.25 and 26 show an example of an impact protection device that can be applied in an electric side rearview mirror (side mirror) of a vehicle.
이 적용 예는 본 발명의 외륜 제어형 클러치베어링조립체를 적용한 것으로, 출력측 내륜(10)쪽의 출력축(2)에는 사이드미러 헤드가 장착되고, 입력측 외륜(20)쪽에는 모우터와 연결되는 기어가 장착되며, 제어륜(30)의 외주에는 마찰저항을 유발하는 링형 클램프로 이루어진 회전저항체(50)가 결합되고, 상기 링형 클램프의 양단부가 고정브래킷(51)에 고정되어 상기 고정브래킷(51)의 조작에 따라 상기 제어륜(30)의 마찰저항을 조절할 수 있는 구조로 된 것이다. 상기 외륜(20)쪽의 기어와 치합된 모우터로부터 동력이 발생하여 상기 내륜(10)쪽의 사이드미러 헤드로 동력이 전달되고, 상기 회전저항체(50)는 차체에 지지된다.This application example is applied to the outer ring control clutch bearing assembly of the present invention, the side mirror head is mounted on the output shaft (2) on the output side
[적용 예2][Application Example 2]
도 27 및 도 28은, 본 발명의 외륜 제어형 클러치베어링조립체를, 방향설정이 가능한 양방향 클러치에 적용한 예를 나타낸다.27 and 28 show an example in which the outer ring control clutch bearing assembly of the present invention is applied to a bidirectional clutch which can be set in direction.
이 적용 예는, 제어륜(30)의 일측에 고정된 수동조작레버(52)의 정·역방향 조작에 의해, 그 출력측 내륜(10)의 회전방향을 중립, 시계방향 회전방지 또는 반 시계방향 회전방지 중 어느 한쪽으로 설정할 수 있는 부가적 기능을 수행할 수 있도록 해준다. 그 구성은, 도 14에 도시된 본 발명의 클러치베어링조립체의 구조에 더하여, 상기 제어륜(30)의 스플라인(본 발명의 축방향 웨지링 지지편(132))내에는 탄력적으로 출몰하는 볼프런저를 각각 내장하고, 상기 외륜(20)에는 상기 각 볼플런저 중 어느 하나가 선택적으로 안착될 수 있도록 상기 각 볼플런저에 대해 약간의 위치편차를 유지하며 대응되게 각각 형성된 안착홈을 더 구비함으로써 구현 가능하다.This application example is based on the forward and reverse operation of the
[적용 예3][Application Example 3]
본 발명은 모우터의 출력축에 적용 가능하다. 즉, 외륜이 모우터 하우징에 결합되고, 제어륜이 모우터의 로터축에 결합되어 회전력을 제공하며, 내륜이 모우터의 출력축에 결합되어 모우터의 회전력을 전달하는 구조를 이룬다.The present invention is applicable to the output shaft of the motor. That is, the outer ring is coupled to the motor housing, the control wheel is coupled to the rotor shaft of the motor to provide a rotational force, the inner ring is coupled to the output shaft of the motor to form a structure for transmitting the rotational force of the motor.
이는, 과도한 역입력 토크에 의해 모우터나 변속기가 나쁜 영향을 받는 것을 방지할 수 있으므로 역입력 토크로 인해 출력부재의 위치이탈 우려가 있는 장치에 적합하며, 모우터나 감속기 또는 클러치와 같은 회전구동부와 함께 단일조립체를 이루므로 소형 경량화된 장치를 구현할 수 있다.This prevents the motor or the transmission from being adversely affected by excessive reverse input torque, and thus is suitable for a device in which the output member may be displaced due to the reverse input torque, and with a rotary drive such as a motor, a reducer, or a clutch. As a single assembly, a compact and lightweight device can be realized.
[적용 예4][Application Example 4]
본 발명은 모우터의 제동 클러치(Motor Brake Clutch)에 적용 가능하다. 즉, 모우터의 구동축이 제어륜에 결합되어 회전력을 제공하고, 출력축이 내륜에 결합되어 모우터의 회전력을 출력하며, 모우터 하우징에 설치된 다판 디스크가 외륜에 결합되어 항시 마찰저항을 제공할 수 있는 구조를 이룬다.The present invention is applicable to a motor brake clutch of a motor. That is, the drive shaft of the motor is coupled to the control wheel to provide rotational force, the output shaft is coupled to the inner ring to output the rotational force of the motor, and the multi-plate disc installed in the motor housing is coupled to the outer ring to provide friction resistance at all times. Form a structure.
[적용 예5][Application Example 5]
본 발명은 휠모우터 또는 구동휠에 장착되는 차량용 브레이크 시스템에 적용 가능하다. 즉, 모우터의 출력축이 제어륜에 결합되어 회전력을 전달하고, 차량 휠이 내륜에 결합되며, 하나 이상의 디스크가 외륜에 다면 결합된 것으로서, 차체에 결합된 캘리퍼가 상기 디스크에 비교적 큰 마찰저항을 제공하게 되고, 상기 캘리퍼가 디스크를 잠근 상태에서 제어륜을 제어함으로써 휠모우터의 잠김 방지 브레이크나 주차 브레이크로 이용할 수 있다. 또한, 상기 캘리퍼를 풀면 회생 제동도 가능하다.The present invention is applicable to a brake system for a vehicle mounted on a wheel motor or a driving wheel. That is, the output shaft of the motor is coupled to the control wheel to transmit rotational force, the vehicle wheel is coupled to the inner ring, and if one or more disks are coupled to the outer ring, the caliper coupled to the vehicle body has a relatively large frictional resistance to the disk. The caliper may control the control wheel while the disc is locked, and thus may be used as an antilock brake or parking brake of the wheel motor. In addition, regenerative braking is also possible by releasing the caliper.
[적용 예6][Application Example 6]
본 발명은 의자 등받이의 각도조절장치에 적용 가능하다. 즉, 좌대 고정판이 외륜에 결합되고, 등받이 고정판이 내륜에 결합되며, 등받이의 회전을 조절하는 조작부재가 제어륜에 결합된 것으로서, 이를 적용할 경우 연속적인 무단형태의 각도조절을 할 수 있으므로 조절감도가 매우 부드럽고 미세 조절이 가능하다.The present invention is applicable to the angle adjusting device of the chair back. That is, the seat fixing plate is coupled to the outer ring, the backrest fixing plate is coupled to the inner ring, and the operation member for adjusting the rotation of the backrest is coupled to the control wheel. Sensitivity is very smooth and fine adjustment is possible.
또는, 차량의 전동의자나 슬라이딩장치에도 적용 가능하다. 즉, 본 발명의 클러치베어링조립체가 모우터와 의자 사이에 설치되며, 웜과 웜휠 등의 감속기어를 사용하던 종전의 경우에 토크 전달효율이 좋지 않아 모우터의 정격용량을 증대시켜야 했으나, 이 적용 예에 의하면 역입력 토크가 전달되는 방지할 수 있고, 전달효율을 향상시킬 수 있으므로 소형 모우터를 사용할 수 있다.Alternatively, the present invention can also be applied to an electric chair or a sliding device of a vehicle. That is, the clutch bearing assembly of the present invention is installed between the motor and the chair, and in the case of using a reduction gear such as a worm and a worm wheel, the torque transmission efficiency was not good and the rated capacity of the motor had to be increased. According to the example, since the reverse input torque can be prevented from being transmitted and the transmission efficiency can be improved, a small motor can be used.
[적용 예7][Application Example 7]
본 발명은 차량의 조향장치(파워스티어링장치)에 적용 가능하다. 즉, 핸들축 이 제어륜에 결합되고, 차체가 외륜에 결합되며, 조향기어축이 내륜에 결합되고, 토션바아가 내륜과 제어륜을 관통하여 상기 핸들축과 조향기어축에 결합되어 이를 중립위치에 있도록 해주는 탄성을 제공한다. The present invention is applicable to a steering device (power steering device) of a vehicle. That is, the handle shaft is coupled to the control wheel, the vehicle body is coupled to the outer ring, the steering gear shaft is coupled to the inner ring, the torsion bar penetrates the inner and control wheels and is coupled to the handle shaft and the steering gear shaft and is in a neutral position. Provides elasticity that allows it to
이로 인해, 차량주행 중 울퉁불퉁한 노면환경 등에 의해 발생하는 핸들의 떨림과 같은 조향 충격(Kick Back) 현상을 방지할 수 있고, 조향 안정성을 향상시킬 수 있다.As a result, it is possible to prevent a steering shock (Kick Back) phenomenon such as the steering wheel shake caused by the uneven road surface environment while driving, and to improve the steering stability.
[적용 예8][Application Example 8]
본 발명은 전동 방화문에 적용 가능하다. 이 적용 예는, 닫힌 문을 수동으로 열거나 닫을 수 있게 됨으로써 단전 또는 화재의 위급 상황시 방화문이 자동으로 작동하여 폐쇄된 경우에 미처 탈출하지 못한 사람이 방화문을 수동 조작하여 개폐할 수 있으므로 보다 신뢰할 수 있는 안전성을 제공한다.The present invention is applicable to an electric fire door. This application is more reliable because the door can be opened or closed manually so that the fire door can be opened and closed manually by manipulating the fire door in the event of a power cut or emergency. Provide the safety.
[적용 예9][Application Example 9]
본 발명은 팩스나 복사기의 급지장치에 적용 가능하다. 즉, 모우터의 구동축이 외륜에 결합되고, 급지로울러가 내륜에 결합되며, 프레임에 설치된 회전저항체가 제어륜에 결합되어 회전저항을 제공한다. 이는, 급지장치에 용지가 걸렸을 경우에 쉽게 용지를 빼낼 수 있으면서도 정상적인 급지가 가능하게 되는 이점을 발휘할 수 있다.The present invention is applicable to a paper feeder of a fax machine or a copy machine. That is, the drive shaft of the motor is coupled to the outer ring, the feed roller is coupled to the inner ring, and the rotating resistor installed on the frame is coupled to the control wheel to provide rotational resistance. This can bring about the advantage that normal paper feeding is possible while the paper can be easily taken out when the paper feeder jams.
[적용 예10][Application Example 10]
본 발명은 동력보조 모우터의 클러치장치에 적용 가능하다. 즉, 하우징에 회전 가능하게 지지된 모우터의 축이 내륜에 결합되고, 외륜에 모우터의 로터가 결합 되며, 상기 하우징에 설치된 회전저항체가 제어륜에 결합되어 선택적인 회전저항을 제공한다. 따라서, 회전저항이 없으면 모우터의 로터가 비회전하여 관성을 줄일 수 있고, 회전저항이 부하되면 구동 또는 동력보조 회생 제동을 할 수 있다. 그리고, 이 적용 예는 미래의 4륜 휠모우터 구동 차량에 유용하게 사용할 수 있다.The present invention is applicable to the clutch device of the power assist motor. That is, the shaft of the motor rotatably supported by the housing is coupled to the inner ring, the rotor of the motor is coupled to the outer ring, and the rotary resistor installed in the housing is coupled to the control wheel to provide selective rotational resistance. Therefore, if there is no rotational resistance, the rotor of the motor can be non-rotated to reduce the inertia, and if the rotational resistance is loaded, driving or power assisted regenerative braking can be performed. In addition, this application example can be usefully used for a future four-wheel drive motor vehicle.
[적용 예11][Application Example 11]
본 발명은 수동 휠체어, 인력거 또는 자전거 등의 인력구동차량에 적용 가능하다. 즉, 차체에 회전 가능하게 지지되면서 제동저항을 갖는 휠축이 내륜에 결합되고, 휠허브가 외륜에 결합되며, 휠과 접촉하는 전·후진 설정수단을 갖는 핸드림이 제어륜에 결합된 구조를 이룬다. 또한, 상기 휠축에 다면 결합되는 디스크와 캘리퍼의 가압작용에 의해 제동저항을 제공한다. 그리고, 상기 휠축 또는 차체에 상기 제어륜이 결합 또는 분리되도록 조정하여 주차브레이크를 구현할 수 있다.The present invention can be applied to a manpower driven vehicle such as a manual wheelchair, a rickshaw or a bicycle. That is, a wheel shaft having a braking resistance is rotatably supported on the vehicle body and coupled to the inner ring, the wheel hub is coupled to the outer ring, and a handrim having forward and backward setting means contacting the wheel forms a structure coupled to the control wheel. . In addition, it provides a braking resistance by the pressing action of the disk and the caliper coupled to the wheel shaft. The control wheel may be coupled to or separated from the wheel shaft or the vehicle body to implement the parking brake.
[적용 예12][Application Example 12]
본 발명은 세탁기에 적용 가능하다. 즉, 유성변속기의 선기어와 체결된 모우터 출력축이 내륜을 관통하여 결합되고, 세탁조의 확장된 축부재가 외륜에 결합되며, 상기 축부재에는 유성기어의 링기어가 체결되고, 상기 축부재의 외주면에는 밴드브레이크가 구비되며, 고정측에 장착된 가압용 엑츄에이터가 상기 제어륜과 회전저항체간을 접촉 및 분리되도록 조정하여 회전저항을 갖게 한다. 이때, 상기 회전저항체는 탈수모드에서 세탁날개와 세탁조가 같이 회전할 수 있도록 상기 제어륜에 회전저항을 제공하고, 또는 세탁모드에서 세탁날개와 세탁조가 같이 회전하거나 서로 반대방향으로 회전할 수 있도록 상기 제어륜으로부터 분리되어 작동한다.The present invention is applicable to a washing machine. That is, the motor output shaft coupled to the sun gear of the planetary transmission is coupled through the inner ring, the extended shaft member of the washing tank is coupled to the outer ring, the ring gear of the planetary gear is fastened to the shaft member, the outer peripheral surface of the shaft member The band brake is provided, and the pressure actuator mounted on the fixed side adjusts the contact between the control wheel and the rotating resistor so as to have a rotational resistance. In this case, the rotary resistor provides a rotational resistance to the control wheel so that the washing blade and the washing tank can rotate together in the dehydration mode, or the washing wing and the washing tank can rotate together or rotate in opposite directions in the washing mode. It operates separately from the control wheel.
이 적용 예에서는 내륜 제어 분리형의 클러치베어링조립체를 적용할 수 있으므로 공간 및 비용을 절감 효과를 발휘할 수 있다.In this application example, since the clutch bearing assembly of the inner ring control type can be applied, space and cost can be reduced.
[적용 예13][Application Example 13]
본 발명은 나사를 이용하는 이송장치에 적용 가능하다. 즉, 구동부가 제어륜에 결합되어 회전력을 제공하고, 프레임이 외륜에 결합되며, 암나사가 내륜에 결합되고, 상기 암나사와 나사결합되는 수나사를 구비한 구성으로서, 상기 암나사의 회전에 따라 수나사가 축 방향으로 병진운동을 할 수 있게 된다. 이러한 구성은 기계공구, 환자용 침대 또는 4륜구동 차량의 후륜측 모우터와 나사부 사이 등에 적용 가능하다.The present invention is applicable to a conveying apparatus using a screw. That is, the drive unit is coupled to the control wheel to provide a rotational force, the frame is coupled to the outer ring, the female screw is coupled to the inner ring, and has a male screw screwed with the female screw, the male screw shaft in accordance with the rotation of the female screw Translation can be done in the direction. Such a configuration is applicable to a machine tool, a patient bed, or a rear wheel motor and a threaded portion of a four-wheel drive vehicle.
[적용 예14][Application Example 14]
본 발명은 차량의 차동클러치(Center Differential Clutch)에 적용 가능하다. 즉, 구동축이 내륜에 결합되고, 종동축이 외륜에 결합되며, 고정체가 제어륜과 연결되어 회전저항을 제공한다. 또한, 파트타임형의 4륜 구동방식에 있어서는, 정상 주행시 상기 구동축과 종동축이 같은 속도로 회전하여 분리된 상태를 유지하다가, 구동륜이 미끄러져 공회전하는 순간에 상기 구동축과 종동축이 결합하여 자동적으로 구동력을 전달하게 된다.The present invention is applicable to the differential clutch of the vehicle (Center Differential Clutch). That is, the drive shaft is coupled to the inner ring, the driven shaft is coupled to the outer ring, and the fixture is connected to the control wheel to provide rotational resistance. In the part time type four-wheel drive system, the drive shaft and the driven shaft rotate at the same speed to maintain a separate state during normal driving, and the drive shaft and the driven shaft are automatically engaged when the driving wheel slips and idle. To transmit the driving force.
[적용 예15][Application Example 15]
본 발명은 차량의 차동제한장치(LSD)에 적용 가능하다. 즉, 차동기 하우징이 외륜에 결합되고, 휠축이 내륜에 결합되며, 상기 하우징에 설치된 회전저항체가 액츄에이터의 전원 입력시 상기 제어륜과 접촉하여 회전저항을 제공한다. 따라서, 구 동휠 중 한쪽이 미끄러져 구동력을 상실하게 되는 경우에 상기 하우징과 휠축을 결합시켜 차량의 차동 기능을 제한할 수 있다.The present invention is applicable to a differential limiting device (LSD) of a vehicle. That is, the differential housing is coupled to the outer ring, the wheel shaft is coupled to the inner ring, and the rotational resistor installed in the housing contacts the control wheel when the actuator is input with power to provide rotational resistance. Therefore, when one of the driving wheels is slipped and the driving force is lost, the differential function of the vehicle may be limited by coupling the housing and the wheel shaft.
[적용 예16][Application Example 16]
본 발명은 변속기에 적용 가능하다. 변속기 축과 기어의 내주면에 내륜 및 외륜이 각각 결합되고, 회전저항체에 의해 제어륜과 외륜이 결합되며, 고정체에 가압부재가 장착되어 상기 회전저항체의 접촉과 분리를 제어한다. 그리고, 여러 단계의 변속비를 구현할 수 있도록 상기 기어를 축과 결합 또는 분리하기 위하여, 클러치, 기어쉬프트 또는 싱크로나이져가 더 구비될 수 있다.The present invention is applicable to a transmission. An inner ring and an outer ring are respectively coupled to an inner circumferential surface of the transmission shaft and the gear, and a control wheel and an outer ring are coupled by a rotating resistor, and a pressing member is mounted on the fixed body to control contact and separation of the rotating resistor. In addition, a clutch, a gear shift, or a synchronizer may be further provided to couple or separate the gear to the shaft so as to realize a gear ratio of various stages.
[적용 예17][Application Example 17]
본 발명은 엔진과 전동모우터를 사용하는 복합구동장치에 적용 가능하다. 즉, 변속기 입력축에 설치되는 모우터 축이 외륜에 결합되고, 엔진 출력축이 내륜에 결합되며, 엑츄에이터(전자클러치)가 제어륜에 결합되어 회전저항을 제공하게 되고, 상기 액츄에이터의 전원 입력시 상기 외륜에 마찰저항이 발생하여 기동한다.The present invention can be applied to a complex drive device using an engine and an electric motor. That is, the motor shaft is installed on the transmission input shaft is coupled to the outer ring, the engine output shaft is coupled to the inner ring, the actuator (electronic clutch) is coupled to the control wheel to provide a rotational resistance, the outer ring when the power input of the actuator Friction resistance is generated at the start.
또한, 하이브리드 엔진의 경우에는, 연소식 엔진과 전동모우터를 직렬 또는 병렬로 병행하여 사용하고, 그 주행 상황에 따라 모우터 주행모드, 엔진 시동모드, 배터리 충전모드, 추력 증강모드, 회생 제동모드 등을 수행하게 된다.In the case of a hybrid engine, a combustion engine and an electric motor are used in series or in parallel, and the motor driving mode, engine starting mode, battery charging mode, thrust increasing mode, and regenerative braking mode are used depending on the driving situation. And so on.
본 발명의 분리형 클러치베어링조립체를 적용하는 경우에 있어서, 상기 모우터 주행모드에서는 차량의 전·후진을 위한 모우터의 정·역회전을 엔진에 전달하지 않고, 상기 엔진 시동모드에서는 모우터의 정회전을 엔진에 전달하여 엔진을 시동하게 되는데 반해, 상기 배터리 충전모드 및 추력 증강모드에서는 엔진의 회전을 모우터로 전달하게 되는 서로 상반된 동력전달기능을 수행할 수 있다.In the case of applying the separate clutch bearing assembly of the present invention, the motor driving mode does not transmit the forward and reverse rotation of the motor for forward and reverse of the vehicle to the engine, and in the engine start mode, The engine is started by transmitting the rotation to the engine, whereas the battery charging mode and the thrust increasing mode may perform opposite power transmission functions to transmit the rotation of the engine to the motor.
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 따른 역입력 방지 클러치베어링조립체에 의하면, 역입력 잠금 클러치, 역입력 분리 클러치 또는 걸림방향을 선택할 수 있는 일방향 클러치와, 단순 회전지지용 베어링 등과 같은, 기초기계요소로서의 모든 기능을 단일 조립체 내에서 다중적으로 구현할 수 있음은 물론이고, 본 발명의 구성이 적용되는 시스템에 따라서 상기 여러 기능 중 그 특성에 맞도록 자동적으로 변환 작동됨으로써 매우 다양한 분야에 폭넓게 적용될 수 있는 범용적인 구조를 제공하게 되는 것이다. 즉, 본 발명 장치에 의하면, 입력축으로부터 입력되는 회전력은 출력축으로 원활히 전달되도록 하면서도 출력축으로부터 역입력되는 회전력에 대해서는 별도의 외부적 제어 없이도 자체적으로 작동하여 출력축을 잠그거나 분리함으로써 입력축에 전달되지 않도록 할 수 있고, 경량 및 소형의 구조를 이루면서도 높은 장치적 신뢰성을 구현할 수 있게 되는 효과가 있다.According to the present invention as described above, the reverse input prevention clutch bearing assembly, as a basic mechanical element, such as a reverse input locking clutch, reverse input separation clutch or a one-way clutch that can select the locking direction, and a bearing for simple rotational support, etc. Not only can all functions be implemented in a single assembly, but also can be applied to a wide variety of fields by automatically converting and operating according to the characteristics of the above functions according to the system to which the configuration of the present invention is applied. To provide a constructive structure. That is, according to the apparatus of the present invention, the rotational force input from the input shaft is smoothly transmitted to the output shaft, and the rotational force reversely input from the output shaft is operated by itself without additional external control so as not to be transmitted to the input shaft by locking or separating the output shaft. It is possible to achieve a high device reliability while achieving a lightweight and compact structure.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 적용대상의 시스템에 있어서 그에 적합한 최적의 역입력 방지구조를 적용할 수 있도록 잠금 또는 분리의 형태로 구성할 수 있음은 물론, 시스템내 부속장치의 위치에 따라 작동상의 간섭을 배제할 수 있도록 제어륜의 위치를 내륜 또는 외륜에 자유롭게 배치하여 구성할 수 있고, 클러치의 작동 토크에 따라서도 토크 제한형 및 토크 자유형으로 구성할 수 있으므로, 그 활용성을 현저히 향상시킬 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, in the system to be applied can be configured in the form of locking or detachment to apply the optimal reverse input prevention structure suitable for it, as well as depending on the position of the accessory in the system The position of the control wheel can be freely arranged on the inner or outer ring so as to eliminate the interference on the operation, and the torque limiting type and the torque free form can be configured according to the operating torque of the clutch, thereby significantly improving its utility. You can.
또한, 본 발명의 장치에 의하면, 기존의 경우와는 달리, 내부에 설치되는 로 울러 등의 전동체를 복렬이 아닌 일렬로 배치한 것만으로도 충분한 내구성을 발휘하므로 제작원가를 현저히 절감할 수 있고, 소요부품을 최소화하여 조립 생산성의 향상 및 제품 소형화를 실현할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the apparatus of the present invention, unlike the conventional case, since the durability of the rolling elements such as the rollers installed therein in a row instead of a double row exhibits sufficient durability, the manufacturing cost can be significantly reduced. Therefore, it is possible to improve assembly productivity and realize product miniaturization by minimizing required parts.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 기준하여 설명되어 있으나 이는 예시적인 것이라 할 수 있고, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예들을 생각해 낼 수 있으므로 이러한 균등한 실시예들 또한 본 발명의 특허청구범위 내에 포함되는 것으로 보아야 함은 극히 당연한 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 결정되어야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, this may be regarded as exemplary, and a person of ordinary skill in the art may conceive various modifications and equivalent embodiments therefrom. It should be understood that such equivalent embodiments are also included within the claims of the present invention. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the appended claims.
Claims (19)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060033422A KR20070101945A (en) | 2006-04-13 | 2006-04-13 | Reverse input clutch bearing assembly |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060033422A KR20070101945A (en) | 2006-04-13 | 2006-04-13 | Reverse input clutch bearing assembly |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20070101945A true KR20070101945A (en) | 2007-10-18 |
Family
ID=38817034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020060033422A Withdrawn KR20070101945A (en) | 2006-04-13 | 2006-04-13 | Reverse input clutch bearing assembly |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20070101945A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101329992B1 (en) * | 2011-08-22 | 2013-11-15 | 주식회사 서진오토모티브 | Active clutch |
KR101360091B1 (en) * | 2011-08-22 | 2014-02-11 | 주식회사 서진오토모티브 | Active clutch |
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2006
- 2006-04-13 KR KR1020060033422A patent/KR20070101945A/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101329992B1 (en) * | 2011-08-22 | 2013-11-15 | 주식회사 서진오토모티브 | Active clutch |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20060413 |
|
PG1501 | Laying open of application | ||
PC1203 | Withdrawal of no request for examination | ||
WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |