KR100387480B1 - 휠 너트 조작 기구 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 다수의 휠 너트를 동시에 조이거나 풀게 하여, 휠 너트의 볼팅 및 언볼팅 작업을 편리하게 하는 휠 너트 조작 기구를 제공하는 데 있다.

본 발명에 따른 휠 너트 조작 기구는, a)다수의 휠 너트에 동일한 볼팅 및 언볼팅 조작력을 제공하도록 선기어로 회전 토크를 받으며 링기어를 선택적으로 공유하는 제1,2유성기어, b)이 제1,2유성기어의 링기어를 선기어로 공유하는 제3유성기어, c)이 제3유성기어에서 피니언 기어의 자전 토크를 이용하여 다수의 휠 너트를 볼팅 및 언볼팅하도록 피니언 기어와 일체로 회전 가능하도록 축으로 연결되고, 휠 너트와 같은 배열로 설치되는 다 수의 소켓, d)이 소켓이 연결되는 축을 회전 가능하게 지지하는 바디를 포함하여 구성된다.

Description

휠 너트 조작 기구{WHEEL NUT BOLTING AND UNBOLTING DEVICE}

본 발명은 휠 너트 조작 기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 휠 너트의 볼팅 및 언볼팅 작업을 편리하게 하는 휠 너트 조작 기구에 관한 것이다.

일반적으로 차량에서 휠은 너클에 구비된 수 개의 휠 볼트와 이 휠 볼트에 체결되는 휠 너트에 의하여 차량에 장착된다.

통상적으로 승용 차량에서는 휠 너트가 4개, 버스나 대형 트럭 등에서는 더 많은 개수로 구비된다. 이러한 휠 너트는 차량을 정비하거나 기타 필요에 따라서 조이고 푸는 볼팅 및 언볼팅 작업을 필요로 한다.

현재, 이러한 휠 너트의 볼팅 및 언볼팅 작업은 소켓 스패너와 같은 단순 공구 또는 공압 기구를 사용하여 각각의 휠 너트마다 이루어지고 있다.

따라서 상기와 같이 이루어지는 휠 너트의 볼팅 및 언볼팅 작업은 단순 공구에 의한 반복 작업에 의존하므로 휠 너트의 볼팅 및 언볼팅 작업을 어렵게 하는 단점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 단점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 다수의 휠 너트를 동시에 조이거나 풀게 하여, 휠 너트의 볼팅 및 언볼팅 작업을 편리하게 하는 휠 너트 조작 기구를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 휠 너트 조작 기구의 정면도이다.

도 2는 도 1의 A-A선에 따른 저속 상태의 단면도이다.

도 3은 도 1의 A-A선에 따른 고속 상태의 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 휠 너트 조작 기구의 작동을 설명한 속도선도이다.

이를 실현하기 위하여 본 발명에 따른 휠 너트 조작 기구는,

a)다수의 휠 너트에 동일한 볼팅 및 언볼팅 조작력을 제공하도록 선기어로 회전 토크를 받으며 링기어를 선택적으로 공유하는 제1,2유성기어,

b)상기 제1,2유성기어의 링기어를 선기어로 공유하는 제3유성기어,

c)상기 제3유성기어에서 피니언 기어의 자전 토크를 이용하여 다수의 휠 너 트를 볼팅 및 언볼팅하도록 상기 피니언 기어와 일체로 회전 가능하도록 축으로 연결되고, 상기 휠 너트와 같은 배열로 설치되는 다수의 소켓,

d)상기 소켓이 연결되는 상기 축을 회전 가능하게 지지하는 바디

를 포함한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 휠 너트 조작 기구의 정면도이고, 도 2,3은 도 1의A-A선에 따른 저속 및 고속 상태의 단면도로서, 제1,2,3유성기어(1,3,5), 소켓(7), 그리고 바디(9)를 포함한다.

제1,2유성기어(1,3)는 다수의 휠 너트(미도시)에 동일한 볼팅 및 언볼팅 조작력을 제공하도록 선기어(11,13)로 정, 역회전 토크(a,a')를 받고, 링기어(15)를 선택적으로 공유하도록 구성된다.

제1유성기어(1)의 선기어(11)는 제2유성기어(3)의 선기어(13)보다 큰 직경으로 형성된다. 이는 초기에 고정된 휠 너트를 풀거나 체결 후기에 휠 볼트를 조일 때와 같이 고 토크를 제공하고, 휠 너트를 푸는 초기 이후에 휠 너트를 빨리 풀거나 체결 초기에 휠 볼트를 빨리 조일 때와 같이 고속을 제공할 수 있게 하기 위함이다. 즉, 제1유성기어(1)는 고 토크 필요시, 제2유성기어(3)는 고속 시 선택된다.

또 제1,2유성기어(1,3)는 각각의 선기어(11,13)와 각각의 피니언 기어(17,19)를 링기어(15)에 선택적으로 결합시키도록 구성된다. 즉, 선기어(11,13)는 축(21)으로 고정 연결된다. 캐리어(23)는 피니언 기어(17,19)를 자전 가능하게 지지하며 제1,2유성기어(1,3)에서 서로 공유된다.

그리고 제1,2유성기어(1,3)는 선기어(11,13)의 축 방향 이동시, 선기어(11,13)의 회전을 방해하지 않으면서 캐리어(23)가 같이 이동하도록 구성된다. 즉, 캐리어(23)는 축(21)에 회전 가능하게 연결되고, 바디(9)에 축 방향 이동이 가능하도록 결합된다.

제3유성기어(5)는 제1,2유성기어(1,3)의 링기어(15)를 선기어(25)로 공유한다. 특히, 제3유성기어(5)는 링기어가 없는 선기어(25)와 피니언 기어(27)를 포함하여 구성된다.

피니언 기어(27)는 선기어(25)로부터 자전 토크를 받아 소켓(7)과 일체로 회전하도록 축(29)으로 연결된다. 이 축(29)은 바디(9)에 의하여 회전 가능하게 지지되며, 실제로 이 바디(9)는 통상의 캐리어 역활을 담당한다. 링기어는 있어도 무방하지만 본 실시예에서는 없는 것을 예시한다. 즉, 캐리어에 해당하는 바디(9)에 고정된 상태에서 피니언 기어(27)가 자전하도록 구성된다.

소켓(7)는 휠 너트와 결합되어 직접 볼팅 및 언볼팅 작용력을 가하는 것으로, 제3유성기어(5)의 피니언 기어(27)의 자전 토크를 이용하도록 상기 축(29)으로 연결된다. 특히 이 소켓(7)은 다수의 휠 너트를 볼팅 및 언볼팅하도록 휠 너트와 같은 배열로 설치된다. 또한 소켓(7)에는 자석(31)이 내장된다. 이 자석(31)은 소켓(7)을 휠 너트에 안내한다.

그리고 바디(9)는 본 실시예의 휠 너트 조작 기구의 외형을 이루고, 소켓(7)이 연결되는 축(29)을 회전 가능하게 지지한다.

상술한 바와 같이 구성된 휠 너트 조작 기구로 휠 너트를 언볼팅하는 과정을 설명한다.

(저속 역회전 고 토크)

먼저, 휠 너트가 고정되어 있으므로 고 토크를 필요로 하므로 제1유성기어(1)를 링기어(15)에 결합시킨다.

이 상태에서 소켓(7)을 휠 너트에 위치시킨다. 이 때 자석(31)이 소켓(7)을 휠 너트로 안내한다.

그리고 축(21)에 역회전 토크(a')를 작용시킨다. 이 역회전 토크(a')는 도 4에 도시된 바와 같이 도시된다.

즉, 제1유성기어(1)에 의한 속도 선도(L1')를 얻고, 최종적으로 제3유성기어(5)에 의한 속도 선도(L2')를 얻는다. 즉 소켓(31)은 저속 고 토크로 휠 너트를 푼다.

(고속 역회전 저 토크)

휠 너트가 어느 정도 풀리면 고속을 필요로 하므로 제2유성기어(3)를 링기어(15)에 결합시킨다.

이 상태에서 소켓(7)을 휠 너트에 위치시킨다. 이 때 자석(31)이 소켓(7)을 휠 너트로 안내한다.

그리고 축(21)에 역회전 토크(a')를 계속 작용시킨다. 이 역회전 토크(a')는 도 4에 도시된 바와 같이 도시된다.

즉, 제2유성기어(3)에 의한 속도 선도(L1")를 얻고, 최종적으로 제3유성기어(5)에 의한 속도 선도(L2")를 얻는다. 즉 소켓(31)은 고속으로 휠 너트를 푼다.

(고속 정회전 저 토크)

휠 너트 체결 초기에 고속을 필요로 하므로 제2유성기어(3)를 링기어(15)에 결합시킨다.

이 상태에서 소켓(7)을 휠 너트에 위치시킨다. 이 때 자석(31)이 소켓(7)을 휠 너트로 안내한다.

그리고 축(21)에 정회전 토크(a)를 계속 작용시킨다. 이 정회전 토크(a)는 도 4에 도시된 바와 같이 도시된다.

즉, 제2유성기어(3)에 의한 속도 선도(l1')를 얻고, 최종적으로 제3유성기어(5)에 의한 속도 선도(l2')를 얻는다. 즉 소켓(31)은 고속으로 휠 너트를 조인다.

(저속 정회전 고 토크)

휠 너트 체결 후기에 고 토크를 필요로 하므로 제1유성기어(1)를 링기어(15)에 결합시킨다.

이 상태에서 소켓(7)을 휠 너트에 위치시킨다. 이 때 자석(31)이 소켓(7)을 휠 너트로 안내한다.

그리고 축(21)에 정회전 토크(a)를 작용시킨다. 이 정회전 토크(a)는 도 4에 도시된 바와 같이 도시된다.

즉, 제1유성기어(1)에 의한 속도 선도(l1")를 얻고, 최종적으로 제3유성기어(5)에 의한 속도 선도(l2")를 얻는다. 즉 소켓(31)은 저속 고 토크로 휠 너트를 조인다.

상기에서 소켓(31)이 휠 너트를 풀고 조이는 것은, 휠 너트 전체에서 동시에 이루어진다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 휠 너트 조작 기구는 제1,2,3유성기어에 의하여 회전 토크를 받는 소켓을 휠 너트에 상응하는 개수로 구비하여 한번의 작업으로 휠 너트 전부를 볼팅 또는 언볼팅 할 수 있다.

따라서 발명에 따른 휠 너트 조작 기구는 휠 너트의 볼팅 및 언볼팅 작업을 편리하게 할 수 있다.

Claims (5)

1. a)다수의 휠 너트에 동일한 볼팅 및 언볼팅 조작력을 제공하기 위해 각각의 상기 선기어와 각각의 피니언 기어를 상기 링기어에 선택적으로 결합시키도록, 각각의 선기어를 축으로 고정 연결하고, 각각의 피니언 기어가 자전 가능하도록 설치되는 캐리어를 공유하며, 상기 선기어의 축 방향 이동시, 상기 선기어의 회전을 방해하지 않으면서 상기 캐리어가 같이 이동하도록 상기 캐리어를 상기 축에 회전 가능하게 연결하고, 상기 바디에 축 방향 이동이 가능하도록 결합되는 제1,2유성기어,

   b)상기 제1,2유성기어의 링기어를 선기어로 공유하는 제3유성기어,

   c)상기 제3유성기어에서 피니언 기어의 자전 토크를 이용하여 다수의 휠 너 트를 볼팅 및 언볼팅하도록 상기 휠 너트와 같은 배열로 설치되는 다수의 소켓,

   d)상기 소켓이 연결되는 상기 축을 회전 가능하게 지지하는 바디

   를 포함하는 휠 너트 조작 기구.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 a)제1,2유성기어는,

   상기 선기어의 직경이 각각 다르게 형성되고, 피니언 기어도 이에 상응하는 직경으로 형성됨을 특징으로 하는 휠 너트 조작 기구.
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서, 상기 b)제3유성기어는,

   g)상기 제1,2유성기어의 링기어 외주에 형성된 기어로 형성되는 선기어,

   h)상기 선기어로부터 자전 토크를 받아 상기 소켓과 일체로 회전하도록 축으 로 연결되는 피니언 기어,

   로 구성됨을 특징으로 하는 휠 너트 조작 기구.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 c)소켓에는,

   상기 소켓을 상기 휠 너트에 안내하는 자석이 내장됨을 특징으로 하는 휠 너트 조작 기구.