KR101959016B1 - 스프링 시트 및 이를 포함하는 토셔널 댐퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스프링 시트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 형상 변경을 통해 스프링으로부터 이탈되는 것을 해결한 스프링 시트 및 이를 포함하는 토셔널 댐퍼에 관한 것이다.
본 발명의 스프링 시트는 원판형의 베이스부; 및 상기 베이스부의 일측면이 연장되어 형성되고, 외주면에 나사선이 형성된 삽입부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

스프링 시트 및 이를 포함하는 토셔널 댐퍼{SPRING SEAT AND TORSIONAL DAMPER HAVING THE SAME}

본 발명은 스프링 시트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 형상 변경을 통해 스프링으로부터 이탈되는 것을 해결한 스프링 시트 및 이를 포함하는 토셔널 댐퍼에 관한 것이다.

토크컨버터는 차량의 엔진과 변속기 사이에 설치되어 유체를 이용하여 엔진의 구동력을 변속기에 전달하기 위한 것으로, 임펠러, 터빈, 스테이터 및 록업 클러치(Lock up clutch) 등을 포함하여 구성된다.

여기서 록업 클러치는, 엔진과 직결된 프론트 커버와 터빈 사이에 배치되어 엔진의 구동력이 터빈을 통해 변속기로 직접 전달될 수 있도록 하기 위한 수단으로, 록업 시 발생하는 충격 및 진동을 흡수할 수 있는 토셔널 댐퍼(Torsional damper)를 갖는다.

일반적인 토셔널 댐퍼(100)는 도 1과 같이 회전 방향을 따라 설치된 다수 개의 스프링(20), 상기 스프링의 양측을 지지하는 스프링 시트(30), 상기 스프링 시트(30)를 지지하는 스프링 시트 지지부(40) 및 홀드 플레이트(10)를 포함하여 구성되며, 작동 시, 도 2와 같이 터빈과 연결된 드리븐 플레이트의 후크(50)에 의해 상기 스프링(20)이 압축되면서 진동 및 충격을 흡수한다. 그리고 드리븐 플레이트의 후크(50)가 원위치로 복귀되면서 스프링(20) 역시 원래대로 복귀된다.

그런데 이때, 드리븐 플레이트의 후크(50)가 스프링(20)보다 빠르게 복귀되는 이유로, 도 3과 같이 후크(50)와 스프링 시트(30)의 사이에 이격된 공간이 형성됨과 동시에 반대편 후크(51)에 의한 충격이 전달되면서 스프링 시트(30)가 스프링(20)으로부터 이탈되는 문제가 발생하게 된다. 그리고 이에 의해 록업 해지 불가 및 스프링 파손 등의 문제가 야기된다.

따라서 이를 해결하기 위해 스프링에 스프링 시트를 압입하거나 스프링 시트의 삽입부에 턱을 형성하여 억지 끼움 방식으로 삽입하고 있지만, 이와 같은 방법은 스프링 또는 스프링 시트의 변형을 야기할 가능성이 존재하는 단점이 있다.

이상의 배경기술에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 돕기 위한 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

대한민국등록특허공보 제10-1405448호

이에 상기와 같은 문제를 해결하고자, 본 발명은 형상 변경을 통해 스프링으로부터 이탈되는 것을 해결한 스프링 시트 및 이를 포함하는 토셔널 댐퍼를 제공하는 데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스프링 시트는 원판형의 베이스부; 및 상기 베이스부의 일측면이 연장되어 형성되고, 외주면에 나사선이 형성된 삽입부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 삽입부는 상기 베이스부의 상기 일측면과 수직한 방향으로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 삽입부의 직경은 상기 베이스부의 직경보다 작은 것을 특징으로 한다.

상기 나사선은 스프링의 내측에 형성된 홈부와 대응되는 위치에 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 나사선은 상기 외주면의 외측 방향으로 돌출되어 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 나사선의 각도는 상기 홈부의 각도와 다른 것을 특징으로 한다.

상기 삽입부가 상기 스프링과 나사결합을 이루며 상기 스프링에 삽입되는 것을 특징으로 한다.

상기 삽입부가 상기 스프링의 중심 방향으로 삽입되는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명의 토셔널 댐퍼는 상기와 같은 스프링 시트; 상기 스프링 시트가 양측에 각각 삽입된 스프링;을 포함하고, 상기 스프링 시트가 상기 스프링으로부터 이탈되지 않는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 스프링 시트는 외주면에 나사선이 형성된 삽입부가 스프링과 나사결합을 이루며 삽입되도록 함으로써, 스프링의 압축 또는 복귀 시 스프링으로부터 이탈되지 않도록 하는 효과가 있다. 나아가 이를 통해 스프링 시트의 이탈로 인한 록업 해지 불가 및 스프링 파손 발생의 문제를 해결한다.

또한, 스프링 시트가 스프링에 나사결합을 이루며 삽입됨으로써, 삽입 시 스프링 또는 스프링 시트의 변형을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 토셔널 댐퍼의 모식도이다.
도 2는 종래의 토셔널 댐퍼의 스프링의 압축 시를 보여주는 모식도이다.
도 3은 종래의 토셔널 댐퍼의 스프링의 복귀 시를 보여주는 모식도이다.
도 4는 본 발명의 스프링 시트의 모식도이다.
도 5,6은 본 발명의 스프링 시트가 스프링에 삽입된 모습을 보여주는 모식도이다.

이하, 본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 4는 본 발명의 스프링 시트(60)의 모식도이고, 도 5,6은 본 발명의 스프링 시트(60)가 스프링(20)에 삽입된 모습을 보여주는 모식도이다.

이하, 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명을 설명한다.

본 발명의 스프링 시트(60)는 다수 개의 스프링(20), 스프링 시트 지지부(40), 홀드 플레이트(10) 등을 포함하여 구성되는 토크컨버터의 토셔널 댐퍼(100)에 적용되는 것으로, 상기 스프링(20)의 양측에 각각 삽입된다.

보다 상세히 설명하면, 본 발명의 스프링 시트(60)는 도 4에 도시된 바와 같이 원판형의 베이스부(61)와 상기 베이스부(61)의 일측면이 연장되어 형성되고, 외주면(63)에 나사선(64)이 형성된 원기둥형의 삽입부(62)를 포함하여 구성된다.

여기서 상기 삽입부(62)는 상기 베이스부(61)의 일측면과 수직한 방향으로 형성된다.

그리고 상기 베이스부(61)는 스프링(20)에 삽입되지 않도록 하기 위한 크기로 형성되는 반면에 상기 삽입부(62)는 상기 스프링(20)에 삽입될 수 있도록 하기 위한 크기로 형성되는 것이 바람직하며, 따라서 상기 삽입부(62)의 직경이 상기 베이스부(61)의 직경보다 작게 형성된다.

또한, 상기 삽입부(62)에 형성된 나사선(64)은 도 5에 도시된 바와 같이 스프링(20)의 내측과 나사결합을 이루며 삽입될 수 있도록, 스프링(20)의 형상에 의해 홈부와 돌기부가 반복적으로 형성된 스프링(20)의 내측의 홈부와 대응되는 위치에 형성된다.

나아가 상기 나사선(64)이 상기 스프링(20)의 내측 홈부에 끼워지면서 나사결합을 이루도록 상기 나사선(64)은 외주면(63)으로부터 외측 방향으로 돌출되어 형성된다.

이를 통해 본 발명의 스프링 시트(60)는 삽입부(62)가 스프링(20)과 나사결합을 이루며 스프링(20)의 양측에 각각 삽입되고, 이때의 삽입방향은 도 5와 같이 삽입부(62)가 스프링(20)의 중심 방향으로 삽입된다.

이러한 본 발명의 스프링 시트(60)는 나사결합을 이루고 있는 스프링 시트의 삽입부(62)와 스프링(20)의 결합력에 의해, 토셔널 댐퍼(100)가 작동하는 과정 중 스프링(20)의 압축 또는 복귀 시에도 스프링(20)으로부터 이탈되지 않고 초기 자세를 유지할 수 있게 된다.

그리고 이와 같은 효과를 더욱 높이기 위해 본 발명의 스프링 시트(60)는 도 6에 도시된 바와 같이 삽입부(62)에 형성된 나사선(64)의 각도(

)가 스프링(20)의 내측 홈부의 각도(

, 돌출부의 각도와 동일함)와 다르게 즉, 일정각도 차이를 갖도록 나사선(64)을 형성할 수 있다.

여기서 상기 나사선(64)의 각도(

)는 베이스부(61)와 평행한 임의의 축(A)과 나사선(64)이 이루고 있는 사이 각도를 의미하고, 상기 스프링(20)의 내측 홈부의 각도(

)는 베이스부(61)와 평행한 임의의 축(A)과 스프링(20)의 내측 홈부 또는 돌출부가 이루고 있는 사이 각도를 의미한다.

보다 구체적으로 도 6과 같이 나사선(64)의 각도(

)가 스프링(20)의 내측 홈부의 각도(

)보다 작은 각도를 갖도록 형성된 경우, 삽입부(62)가 스프링(20)과 나사결합을 이루며 삽입될 때 각도의 차이만큼 스프링(20)이 압축되게 되고, 이로 인해 결과적으로 스프링(20)과의 결합력을 높이게 된다.

이와 반대로 나사선(64)의 각도(

)가 스프링(20)의 내측 홈부의 각도(

)보다 큰 각도를 갖도록 형성된 경우, 삽입부(62)가 스프링(20)과 나사결합을 이루며 삽입될 때 각도의 차이만큼 스프링(20)이 인장되게 되고, 이로 인해 결과적으로 스프링(20)과의 결합력을 높이게 된다.

본 발명은 스프링 시트의 이탈로 인한 록업 해지 불가 및 스프링 파손 등의 토셔널 댐퍼(100)의 작동 불량을 방지하고, 내구성을 유지한다.

또한, 스프링에 스프링 시트를 압입하거나 억지 끼움 방식으로 삽입하는 종래의 방식보다 삽입을 위해 가해주는 외력의 크기가 작아 스프링 또는 스프링 시트가 변형될 수 있는 가능성을 줄일 수 있다.

본 발명인 스프링 시트 및 이를 포함하는 토셔널 댐퍼의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 당업자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하는 바람직한 실시 예일 뿐, 전술한 실시 예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니므로 이로 인해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 당업자에게 있어 명백할 것이며, 당업자에 의해 용이하게 변경 가능한 부분도 본 발명의 권리범위에 포함됨은 자명하다.

100 : 토셔널 댐퍼
10 : 홀드 플레이트
20 : 스프링
30 : 종래의 스프링 시트
40 : 스프링 시트 지지부
50,51 : 후크
60 : 본 발명의 스프링 시트
61 : 베이스부
62 : 삽입부
63 : 외주면
64 : 나사선

Claims (9)

1. 스프링의 양측에 삽입되는 스프링 시트에 있어서,
   원판형의 베이스부; 및
   상기 베이스부의 일측면이 연장되어 형성되고, 외주면에 나사선이 형성된 삽입부;를 포함하고,
   상기 나사선은 상기 스프링의 내측에 형성된 홈부와 대응되는 위치에 형성되며,
   상기 베이스부와 평행한 임의의 축과 상기 나사선이 이루고 있는 사이 각도인 상기 나사선의 각도는 상기 홈부의 각도와 일정 각도 차이를 갖도록 형성되어,
   상기 나사선의 각도가 상기 홈부의 각도 보다 작은 각도를 갖도록 형성된 경우, 상기 삽입부가 상기 스프링과 나사결합을 이루며 삽입될 때 상기 나사선의 각도와 상기 홈부의 각도 차이만큼 상기 스프링이 압축되게 되고,
   상기 나사선의 각도가 상기 홈부의 각도 보다 큰 각도를 갖도록 형성된 경우, 상기 삽입부가 상기 스프링과 나사결합을 이루며 삽입될 때 상기 나사선의 각도와 상기 홈부의 각도 차이만큼 상기 스프링이 인장되는 것
   을 특징으로 하는 스프링 시트.
2. 제1항에 있어서,
   상기 삽입부는 상기 베이스부의 상기 일측면과 수직한 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 스프링 시트.
3. 제1항에 있어서,
   상기 삽입부의 직경은 상기 베이스부의 직경보다 작은 것을 특징으로 하는 스프링 시트.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 나사선은 상기 외주면의 외측 방향으로 돌출되어 형성된 것을 특징으로 하는 스프링 시트.
6. 삭제
7. 삭제
8. 제5항에 있어서,
   상기 삽입부가 상기 스프링의 중심 방향으로 삽입되는 것을 특징으로 하는 스프링 시트.
9. 제1항 내지 제3항, 제5항, 제8항 중 어느 한 항의 스프링 시트; 및
   상기 스프링 시트가 양측에 각각 삽입된 스프링;을 포함하고,
   상기 스프링 시트가 상기 스프링으로부터 이탈되지 않는 것을 특징으로 하는 토셔널 댐퍼.

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