KR101714262B1

KR101714262B1 - 디스크 세트 조립 장치 및 이를 이용한 자동변속기의 디스크 조립 방법

Info

Publication number: KR101714262B1
Application number: KR1020150166080A
Authority: KR
Inventors: 이규수; 강인학
Original assignee: 현대 파워텍 주식회사
Priority date: 2015-11-26
Filing date: 2015-11-26
Publication date: 2017-03-08

Abstract

본 발명의 디스크 세트 조립 장치(1)는 디스크의 내경이 끼워지는 내측 지그(10), 내측 지그(10)와 형성한 동심원이 디스크 세트(40)로 일체화되는 복수개의 디스크(40-1,40-2,40-3)가 위치되는 디스크 위치 공간으로 형성되는 외측 지그(20)를 포함함으로써 자동변속기의 주요 동력전달 요소인 클러치 및 브레이크의 디스크가 제조공정상에서 디스크 세트(40)로 일체화된 후 자동변속기 케이스(100)의 디스크 결합부(100-1)에 조립되고, 특히 복수개의 디스크(40-1,40-2,40-3)가 마찰재가 맞닿는 역조립없이 자동적으로 디스크 세트(40)로 일체화됨으로써 디스크 역조립 방지를 위해 조립 작업자의 과도한 집중력 요구를 필요로 하지 않는 편리성도 제공하는 특징이 구현된다.

Description

디스크 세트 조립 장치 및 이를 이용한 자동변속기의 디스크 조립 방법{Disk Set Assembly Device and Automatic Transmission Disk Assembly Method thereby}

본 발명은 자동변속기 디스크에 관한 것으로, 특히 복수개의 디스크가 역 조립되지 않도록 하는 디스크 세트 조립 장치 및 이를 이용한 자동변속기의 디스크 조립 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동변속기의 마찰요소는 클러치 및 브레이크를 의미하고, 상기 클러치 및 브레이크는 복수개의 디스크를 한 세트로 하는 디스크 세트로 구성된다.

그러므로, 디스크 세트의 올바른 조립은 클러치 및 브레이크가 자동변속기의 주요 동력전달 요소로 작동하는데 매우 중요할 수밖에 없다.

이를 위해, 디스크 세트의 자동변속기 조립은 디스크 세트를 구성하는 복수개의 디스크를 1매씩 구분한 다음, 조립순서에 맞춰 1매의 디스크가 자동변속기 케이스에 순차적으로 조립되는 디스크 낱개 조립방식을 적용한다.

국내등록특허 10-1534658(2015년07월01일)

하지만, 상기 디스크 낱개 조립방식은 디스크 1매를 자동변속기 케이스에 결합한 후 그 위로 다른 디스크 1매를 다시 결합함으로써 조립된 복수개의 디스크 중 뒤바뀐 앞뒷면을 갖는 디스크에 의한 역조립 가능성이 존재하는 방식이다.

특히, 디스크 역조립은 디스크와 디스크가 마찰재끼리 접촉을 발생함으로써 자동변속기 동작 시 클러치 나 브레이크가 제 기능을 할 수 없는 심각한 상황으로 이어질 수 있다.

그러므로, 제조공정상에서 디스크 역조립 방지를 위해 조립 작업자의 집중력을 요구하고 있으나 조립라인의 여건상 조립 작업자의 집중만으로 부족한 실정일 수밖에 없다.

이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 자동변속기의 주요 동력전달 요소인 클러치 및 브레이크의 디스크가 제조공정상에서 디스크 세트로 일체화된 후 자동변속기 케이스와 조립됨으로써 디스크 앞뒷면 역조립이 방지되는 디스크 세트 조립 장치 및 이를 이용한 자동변속기의 디스크 조립 방법의 제공에 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 디스크 세트 조립 장치는 디스크의 내경이 끼워지는 내측 지그; 상기 내측 지그의 바깥쪽에서 상기 디스크의 외경과 일치하는 디스크 위치 공간을 동심원으로 형성하는 외측 지그; 가 포함된 것을 특징으로 한다.

바람직한 실시예로서, 상기 내측 지그에는 상기 디스크의 내경에 형성된 디스크 스플라인 치와 동일한 형상으로 스플라인 치가 외주면에 형성된다. 상기 스플라인 치는 세팅 바디의 축방향으로 형성되고, 상기 세팅 바디는 중공의 원기둥 형상을 이루는 원통 바디와 일체로 형성된다. 상기 세팅 바디는 상기 원통 바디의 일정 구간에 형성되고, 상기 스플라인 치는 상기 세팅 바디의 길이와 동일하다. 상기 원통 바디와 상기 세팅 바디는 동심원을 이루어 상기 내측 지그를 중공 원기둥 형상으로 형성한다.

바람직한 실시예로서, 상기 외측 지그는 상기 디스크의 외경에 형성된 디스크 스플라인 치사이의 디스크 스플라인 치 홈과 동일한 형상으로 세팅 돌기가 형성된다. 상기 세팅 돌기는 환형링 형상의 원형으로 이루어진 링 바디에 형성되고, 상기 링 바디에는 지지대가 상기 세팅 돌기를 관통하며, 상기 링 바디와 상기 지지대는 상기 외측 지그를 형성한다. 상기 세팅 돌기는 상기 링 바디에 등간격을 형성하는 복수개로 구성된다.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동변속기 디스크 조립 방법은 (A) 내측 지그와 외측 지그의 동심원으로 디스크 위치 공간이 형성되는 디스크 지그 세팅단계; (B) 복수개의 디스크가 조립순서로 상기 디스크 위치 공간에 위치되고, 디스크 세트로 일체화되는 디스크 조립단계; (C) 상기 디스크 세트가 상기 디스크 위치 공간에서 분리되는 디스크 세트 분리단계; (D) 상기 디스크 세트가 자동변속기 케이스에 형성된 디스크 결합부에 조립되는 변속기 조립단계; 로 수행되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 실시예로서, 상기 디스크 세트의 내경은 상기 내측 지그의 스플라인 치와 맞춰지고, 상기 디스크 세트의 외경은 상기 외측 지그의 세팅 돌기와 맞춰진다.

그리고, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동변속기는 동심원으로 디스크 위치 공간을 형성하는 내측 지그와 외측 지그로 복수개의 디스크가 조립순서에 맞춰 적층되어 제조된 디스크 세트를 자동변속기 케이스에 형성된 디스크 결합부로 조립한 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명은 클러치 및 브레이크를 구성하는 복수 매의 디스크가 지그에 의해 일체화된 디스크 세트로 조립됨으로써 디스크 앞뒷면이 뒤바뀐 채 조립될 가능성을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 지그로 사전에 정확히 일체화된 디스크 세트가 자동변속기 케이스에 한 번에 조립됨으로써 디스크 역조립 가능성이 방지되고, 특히 조립시간이 크게 단축된다.

도 1은 본 발명에 따른 디스크 세트 조립 장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 디스크 세트 조립 장치의 내측 지그에 의한 조립위치 세팅상태이며, 도 3은 본 발명에 따른 디스크 세트 조립 장치의 외측 지그에 의한 조립 위치 세팅 상태이고, 도 4는 본 발명에 따른 디스크 세트 조립 장치를 이용한 자동변속기 디스크 조립 방법의 순서도이며, 도 5는 본 발명에 따른 디스크 세트 조립 장치에 의한 디스크 세트 상태이고, 도 6은 본 발명에 따른 디스크 세트가 자동변속기 케이스에 조립되는 상태이다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1내지 도 3은 본 실시예에 따른 디스크 세트 조립 장치의 구성을 나타낸다.

도 1을 참조하면, 디스크 세트 조립 장치(1)는 내측 지그(10)와 외측 지그(20)로 구성된다.

구체적으로, 상기 내측 지그(10)는 디스크 세트를 구성하는 디스크의 내경을 이용해 1매의 디스크씩 순차적으로 끼워짐으로써 디스크 역조립을 방지하는 용도로 사용된다. 이를 위해, 상기 내측 지그(10)는 중공의 원기둥 형상을 이루는 원통 바디(11), 원통 바디(11)의 축 방향으로 일정 구간 형성되어 원통 바디(11)와 동심원을 이루는 세팅 바디(13)로 구성된다. 특히, 상기 세팅 바디(13)에는 세팅 바디(13)의 축방향으로 등간격을 갖고 스플라인 치(13-1)가 형성된다.

구체적으로, 상기 외측 지그(20)는 내측 지그(10)에 순차적으로 끼워진 디스크의 위치를 일치시켜주는 용도로 사용된다. 이를 위해, 상기 외측 지그(20)는 환형링 형상의 원형으로 이루어진 링 바디(21), 링 바디(21)에 수직하게 결합된 복수개의 지지대(23)로 구성된다. 특히, 상기 지지대(23)는 링 바디(21)의 360도 구간을 120도 등간격으로 분할하는 위치에 각각 구비됨으로써 동일한 3개의 제1,2,3 지지대로 한 쌍을 구성한다. 또한, 상기 링 바디(21)에는 지지대(23)의 관통부위로 세팅 돌기(21-1)가 돌출된다.

도 2를 참조하면, 상기 내측 지그(10)의 스플라인 치(13-1)를 이용한 구조적 장점을 알 수 있다. 즉, 상기 스플라인 치(13-1)는 디스크 세트(40)의 디스크 스플라인 치(41)와 구조 및 형상적으로 일치함으로써 디스크 세트(40)의 조립시 디스크의 안쪽위치를 바로 잡아주는 가이드로 역할 한다.

도 3을 참조하면, 상기 외측 지그(20)의 세팅 돌기(21-1)를 이용한 구조적 장점을 알 수 있다. 즉, 상기 세팅 돌기(21-1)는 지지대(23)가 관통된 링 바디(21)의 부위에서 디스크 세트(40)의 인접된 2개의 디스크 스플라인 치(41)가 갖는 디스크 스플라인 치 홈(42)의 형상과 일치한 형상으로 돌출됨으로써 디스크 세트(40)의 조립시 디스크의 바깥쪽위치를 바로 잡아주는 가이드로 역할 한다.

그러므로, 상기 내측 지그(10)의 스플라인 치(13-1)와 상기 외측 지그(20)의 세팅 돌기(21-1)는 1매의 디스크식 순차적으로 적층되어 디스크 세트(40)로 조립될 때 각각의 디스크가 역조립되는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.

한편, 도 4는 본 실시예에 따른 자동변속기 디스크 조립 방법의 순서를 나타낸다. 이하, 자동변속기 디스크 조립 방법을 도 5 및 도 6을 참조로 상세히 설명한다.

S10은 디스크 세트 조립 장치(1)의 디스크 지그 세팅공정이다. 이는, 도 5와 같이 내측 지그(10)가 디스크 세트(40)의 조립공간에 놓여지고, 외측 지그(20)가 내측 지그(10)와 동심원을 이루어 디스크 위치 공간이 형성되도록 배열되어 완료된다.

S20은 제1,2,3 디스크(40-1,40-2,40-3)의 디스크 조립공정이다. 이는, 각각 1매씩 구분된 제1,2,3 디스크(40-1,40-2,40-3)가 내측 지그(10)와 외측 지그(20)의 사이에 형성된 디스크 위치 공간에 순차적으로 끼워지는 단계이다. 이때, 도 5와 같이 내측 지그(10)의 스플라인 치(13-1)에 제1,2,3 디스크(40-1,40-2,40-3)의 디스크 스플라인 치(41)가 끼워지도록 함으로써 순차적으로 적층되는 제1,2,3 디스크(40-1,40-2,40-3)의 조립 상태가 정확하게 형성될 수 있다. 또한, 외측 지그(20)의 세팅 돌기(21-1)에 제1,2,3 디스크(40-1,40-2,40-3)의 디스크 스플라인 치 홈(42)이 끼워지도록 함으로써 순차적으로 적층되는 제1,2,3 디스크(40-1,40-2,40-3)의 조립 상태가 더욱 정확하게 형성될 수 있다. 그 결과, 제1,2,3 디스크(40-1,40-2,40-3)는 순차적으로 적층된 상태에서 제1,2,3 디스크(40-1,40-2,40-3)의 각각에 구비된 마찰재가 서로 맞닿는 역조립 현상을 근본적으로 방지한다.

S30은 디스크 세트(40)의 분리공정이다. 이는, 제1,2,3 디스크(40-1,40-2,40-3)가 정확한 조립상태로 일체화 된 디스크 세트(40)로 완성되고, 디스크 세트(40)를 디스크 위치 공간에서 빼내줌으로써 디스크 세트 조립 장치(1)로부터 완전히 분리된다.

S40은 디스크 세트(40)의 변속기 조립공정이다. 이는, 도 6과 같이 디스크 세트 조립 장치(1)를 이용해 제1,2,3 디스크(40-1,40-2,40-3)가 역조립없이 완성된 디스크 세트(40)를 자동변속기 조립라인으로 이동시켜 주고, 상기 디스크 세트(40)를 자동변속기 케이스(100)에 형성된 디스크 결합부(100-1)로 끼워줌으로써 조립이 완료되는 단계이다.

그러므로, 제1,2,3 디스크(40-1,40-2,40-3)나 또는 그 이상의 디스크로 구분된디 하더라도 디스크 세트 조립 장치(1)를 이용함으로써 조립 작업자의 과도한 집중력 없이도 디스크 역조립이 없는 디스크 세트(40)가 자동변속기에 조립될 수 있다.

전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 디스크 세트 조립 장치(1)는 디스크의 내경이 끼워지는 내측 지그(10), 내측 지그(10)와 형성한 동심원이 디스크 세트(40)로 일체화되는 복수개의 디스크(40-1,40-2,40-3)가 위치되는 디스크 위치 공간으로 형성되는 외측 지그(20)를 포함함으로써 자동변속기의 주요 동력전달 요소인 클러치 및 브레이크의 디스크가 제조공정상에서 디스크 세트(40)로 일체화된 후 자동변속기 케이스(100)의 디스크 결합부(100-1)에 조립되고, 특히 복수개의 디스크(40-1,40-2,40-3)가 마찰재가 맞닿는 역조립없이 자동적으로 디스크 세트(40)로 일체화됨으로써 디스크 역조립 방지를 위해 조립 작업자의 과도한 집중력 요구를 필요로 하지 않는 편리성도 제공한다.

1 : 디스크 세트 조립 장치
10 : 내측 지그 11 : 원통 바디
13 : 세팅 바디 13-1 : 스플라인 치
20 : 외측 지그 21 : 링 바디
21-1 : 세팅 돌기 23 : 지지대
40 : 디스크 세트 40-1,40-2,40-3 : 제1,2,3 디스크
41 : 디스크 스플라인 치 42 : 디스크 스플라인 치 홈
100 : 자동변속기 케이스 100-1 : 디스크 결합부

Claims

디스크의 내경이 끼워지는 내측 지그;
상기 내측 지그의 바깥쪽에서 상기 디스크의 외경과 일치하는 디스크 위치 공간을 동심원으로 형성하는 외측 지그;가 포함되고,
상기 내측 지그에는 상기 디스크의 내경에 형성된 디스크 스플라인 치와 동일한 형상으로 스플라인 치가 외주면에 형성된 것을 특징으로 하는 디스크 세트 조립 장치.
삭제
청구항 1에 있어서, 상기 스플라인 치는 세팅 바디의 축방향으로 형성되고, 상기 세팅 바디는 중공의 원기둥 형상을 이루는 원통 바디와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크 세트 조립 장치.
청구항 3에 있어서, 상기 세팅 바디는 상기 원통 바디의 일정 구간에 형성되고, 상기 스플라인 치는 상기 세팅 바디의 축방향 길이와 동일한 것을 특징으로 하는 디스크 세트 조립 장치.
청구항 3에 있어서, 상기 원통 바디와 상기 세팅 바디는 동심원을 이루어 상기 내측 지그를 중공 원기둥 형상으로 형성하는 것을 특징으로 하는 디스크 세트 조립 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 외측 지그는 상기 디스크의 외경에 형성된 디스크 스플라인 치사이의 디스크 스플라인 치 홈과 동일한 형상으로 세팅 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 디스크 세트 조립 장치.
청구항 6에 있어서, 상기 세팅 돌기는 환형링 형상의 원형으로 이루어진 링 바디에 형성되고, 상기 링 바디에는 지지대가 상기 세팅 돌기를 관통하며, 상기 링 바디와 상기 지지대는 상기 외측 지그를 형성하는 것을 특징으로 하는 디스크 세트 조립 장치.
청구항 7에 있어서, 상기 세팅 돌기는 상기 링 바디에 복수개로 구성된 것을 특징으로 하는 디스크 세트 조립 장치.
청구항 7에 있어서, 상기 세팅 돌기는 상기 링 바디에 등간격을 형성하는 복수개로 구성된 것을 특징으로 하는 디스크 세트 조립 장치.
(A) 내측 지그와 외측 지그의 동심원으로 디스크 위치 공간이 형성되는 디스크 지그 세팅단계;
(B) 복수개의 디스크가 조립순서로 상기 디스크 위치 공간에 위치되고, 디스크 세트로 일체화되는 디스크 조립단계;
(C) 상기 디스크 세트가 상기 디스크 위치 공간에서 분리되는 디스크 세트 분리단계;
(D) 상기 디스크 세트가 자동변속기 케이스에 형성된 디스크 결합부에 조립되는 변속기 조립단계;로 수행되고,
상기 디스크 세트의 내경은 상기 내측 지그의 스플라인 치와 맞춰지는 것을 특징으로 하는 자동변속기 디스크 조립 방법.
삭제
청구항 10에 있어서, 상기 디스크 세트의 외경은 상기 외측 지그의 세팅 돌기와 맞춰지는 것을 특징으로 하는 자동변속기 디스크 조립 방법.
청구항 10 또는 청구항 12에 의한 자동변속기 디스크 조립 방법으로 디스크 세트가 조립되는 것을 특징으로 하는 자동변속기.