KR102084384B1 - 토크전달장치 - Google Patents

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KR102084384B1
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현대 파워텍 주식회사
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Abstract

본 발명은 토크전달장치에 관한 것으로, 설정위치에 회전가능하게 설치되는 매개회전체와, 서로 다른 직경을 가지고 동축상에 배치되는 복수개의 입력단자를 구비하여 상기 매개회전체의 일측에 배치되며, 입력단자가 매개회전체에 착탈가능하게 설치되는 토크입력부와, 서로 다른 직경을 가지고 동축상에 배치되는 복수개의 출력단자를 구비하여, 매개회전체를 사이에 두고 토크입력부와 대향되게 배치되며, 출력단자가 매개회전체에 착탈가능하게 설치되는 토크출력부를 포함하고, 토크입력부로 입력된 토크를 매개회전체에 접속된 입력단자의 반경/상기 출력단자의 반경에 대응되는 토크비로 전환하여 토크출력부로 전달하는 것을 특징으로 한다.

Description

토크전달장치{TORQUE TRANSMISSION APPARATUS}
본 발명은 토크전달장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 입력측의 토크를 목적한 비율로 증가 또는 감소시켜 출력측으로 전달하는 토크전달장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량이나 중장비 등의 운송수단은 엔진과 같은 구동원의 회전력을 변속장치를 거쳐 바퀴에 전달하는 구조를 가지며, 구동원과 변속장치 사이에는 토크전달장치가 구비된다. 이러한 토크전달장치로는 토크컨버터, 유성기어세트, 클러치/브레이크, 오일펌프, 밸브바디 및 전자제어장치(TCU, Transmission Control Unit) 등이 적용되고 있으며, 토크컨버터의 토크증배작용과 유성기어세트의 기어비 등을 활용하여, 엔진의 동력을 차량에서 요구하는 구동력으로 전환하고 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 특허등록번호 제1610385호(2016.04.01 등록, 발명의 명칭: 토크전달 장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 간단한 구조에 의해 입력측의 토크를 다양한 비율로 전환하여 출력측으로 전달할 수 있는 토크전달장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 토크전달장치는, 설정위치에 회전가능하게 설치되는 매개회전체; 서로 다른 직경을 가지고 동축상에 배치되는 복수개의 입력단자를 구비하여 상기 매개회전체의 일측에 배치되며, 상기 입력단자가 상기 매개회전체에 착탈가능하게 설치되는 토크입력부; 및 서로 다른 직경을 가지고 동축상에 배치되는 복수개의 출력단자를 구비하여, 상기 매개회전체를 사이에 두고 상기 토크입력부와 대향되게 배치되며, 상기 출력단자가 상기 매개회전체에 착탈가능하게 설치되는 토크출력부;를 포함하고, 상기 토크입력부로 입력된 토크를 상기 매개회전체에 접속된 {상기 입력단자의 반경(Ri)}/{상기 출력단자의 반경(Ro)}에 대응되는 토크비(Ri/Ro)로 전환하여 상기 토크출력부로 전달하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 매개회전체는, 상기 입력단자와 접하는 입력단자접속부와, 상기 출력단자와 접하는 출력단자접속부를 가지고, 상기 입력단자, 상기 출력단자와 동일한 수평선상에 배치되는 단자접속부; 및 상기 단자접속부의 둘레부에 형성되고, 베어링에 의해 회전가능하게 지지되는 회전지지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 단자접속부는, 구 형상의 곡면을 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 입력단자는, 실린더 형상을 가지고, 상기 매개회전체와 마주하게 배치되는 제1입력단자; 및 상기 제1입력단자보다 확장된 직경을 가지고, 상기 제1입력단자와 동축상에 배치되는 제2입력단자;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 출력단자는, 실린더 형상을 가지고, 상기 매개회전체와 마주하게 배치되는 제1출력단자; 및 상기 제1출력단자보다 확장된 직경을 가지고, 상기 제1출력단자와 동축상에 배치되는 제2출력단자;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 토크입력부는, 복수개의 상기 입력단자가 동축상에 배열되어 형성되는 내부입력접속부; 상기 입력단자 각각에 대응되는 복수개의 외부입력단자를 구비하여 상기 입력단자와 직렬되게 배치되고, 상기 외부입력단자가 제1동력장치에 접속가능하게 설치되는 외부입력접속부; 및 상기 입력단자와 상기 외부입력단자에 이동력을 작용시켜 상기 매개회전체와 상기 제1동력장치에 각각 접속시키는 입력조절부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 입력조절부는, 전자기력에 의해 상기 입력단자와 상기 외부입력단자를 상호 근접하거나 이격되게 이동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 입력조절부는, 극성을 가지고 상기 입력단자에 결합되는 제1영구자석부; 상기 제1영구자석부와 다른 극성을 가지고 상기 외부입력단자에 결합되는 제2영구자석부; 도체를 포함하여 이루어지고, 상기 입력단자와 상기 외부입력단자의 외경부와 접하며, 상기 입력단자와 상기 외부입력단자를 축방향으로 이동가능하게 지지하는 외경가이드부; 및 상기 외경가이드부에 권취되고, 통전 시 상기 외경가이드부를 자화시켜 상기 제1영구자석부와 상기 제2영구자석부를 상호 근접하거나 이격되게 이동시키는 코일부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 입력조절부는, 절연체를 포함하여 이루어지고, 상기 입력단자의 내경부와 접하는 내경가이드부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 토크출력부는, 복수개의 상기 출력단자가 동축상에 배열되어 형성되는 내부출력접속부; 상기 출력단자 각각에 대응되는 복수개의 외부출력단자를 구비하여 상기 출력단자와 직렬되게 배치되고, 상기 외부출력단자가 제2동력장치에 접속가능하게 설치되는 외부출력접속부; 및 상기 출력단자와 상기 외부출력단자에 이동력을 작용시켜 상기 매개회전체와 상기 제2동력장치에 각각 접속시키는 출력조절부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 토크전달장치는, 매개회전체를 사이에 두고 토크입력부와 토크출력부를 상호 대향되게 배치하는 간단한 구조에 의해, 토크입력부로 입력된 토크를 매개회전체에 접속된 입력단자의 반경/ 출력단자의 반경에 대응되는 토크비로 전환하여 출력단자로 전달할 수 있다.
또한, 본 발명은, 서로 다른 직경을 가지는 복수개의 입력단자, 서로 다른 직경을 가지는 출력단자 중 하나씩을 선택적으로 매개회전체에 접속시킴으로써, 제1동력장치(입력측)의 토크를 필요에 따라 다양한 토크비로 전환하여 제2동력장치(출력측)로 전달할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 토크전달장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 토크전달장치를 도 1과 다른 방향에서 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 토크전달장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 토크전달장치의 토크비를 조절하는 일례를 설명하고자 도시한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 토크전달장치의 토크비를 조절하는 다른 일례를 설명하고자 도시한 개념도이다.
도 6은 도 3의 A부분의 구조를 보다 상세하게 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 토크전달장치의 입력조절부의 작용을 설명하고자 도시한 개념도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 토크전달장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 토크전달장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 토크전달장치를 도 1과 다른 방향에서 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 토크전달장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 토크전달장치(1)는 매개회전체(10), 토크입력부(20), 토크출력부(30)를 포함한다.
매개회전체(10)는 수평선을 회전중심축으로 하여 회전가능하게 설치된다. 매개회전체(10)는 토크가 출력되는 출력부를 가지는 제1동력장치(2)와, 토크를 입력받는 입력부를 가지는 제2동력장치(3)의 사이의 설정위치에 배치된다. 여기서, 설정위치에 배치된다는 것은 축방향, 반경방향 등으로 이동되지 않고 정해진 위치를 유지하도록 설치가 이루어진 것을 의미한다. 제1동력장치(2)로는 엔진, 토크컨버터, 각종 발진장치 등을 적용할 수 있다.
토크입력부(20)와 토크출력부(30)는 매개회전체(10)의 회전중심축인 수평선을 중심축으로 하여 매개회전체(10)를 사이에 두고 상호 대향되게 배치된다. 토크입력부(20)는 서로 다른 직경을 가지고 동축상에 배치되는 복수개의 입력단자(22)를 포함한다. 복수개의 입력단자(22)가 상호 독립적으로 매개회전체(10)에 착탈되면서 토크입력부(20)와 매개회전체(10) 간의 접속 위치가 가변된다.
토크출력부(30)는 서로 다른 직경을 가지고 동축상에 배치되는 복수개의 출력단자(32)를 포함한다. 복수개의 출력단자(32)는 상호 독립적으로 매개회전체(10)에 착탈되면서 토크출력부(30)와 매개회전체(10) 간의 접속 위치가 가변된다. 제1동력장치(2)에서 출력된 토크는, 토크입력부(20), 매개회전체(10), 토크출력부(30)를 거치면서, 매개회전체(10)에 접속된 {입력단자의 반경(Ri)}/{출력단자의 반경(Ro)}에 대응되는 토크비(Ri/Ro)로 전환되어 제2동력장치(3)로 전달된다(도 4, 도 5 참조).
본 발명의 일실시예에 따른 입력단자(22)는 실린더 형상을 가지고, 매개회전체(10)와 마주하게 배치되는 제1입력단자(221)와, 제1입력단자(221)보다 확장된 직경을 가지고, 제1입력단자(221)와 동축상에 배치되는 제2입력단자(222)를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 출력단자(32)는 실린더 형상을 가지고, 매개회전체(10)와 마주하게 배치되는 제1출력단자(321)와, 제1출력단자(321)보다 확장된 직경을 가지고, 제1출력단자(321)와 동축상에 배치되는 제2출력단자(322)를 포함한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 토크전달장치의 토크비를 조절하는 일례를 설명하고자 도시한 개념도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 토크전달장치의 토크비를 조절하는 다른 일례를 설명하고자 도시한 개념도이다.
도 4, 도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에서 제1입력단자(221)와 제2입력단자(222)는 각각 Ri1, Ri2(>Ri1)의 반경을 가지고, 제1출력단자(321)와 제2출력단자(322)는 각각 Ro1(=Ri1), Ro2(=Ri2>Ro1)의 반경을 가진다.
도 4에 도시된 바와 같이 제2입력단자(222)와 제1출력단자(321)가 매개회전체(10)에 접하면, 제2입력단자(222)측의 토크가 Ri2/Ro1 에 대응되는 비율(토크비)로 증가하여, 제1출력단자(321)측으로 전달된다. 또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1입력단자(221)와 제2출력단자(322)가 매개회전체에 접하면, 제1입력단자(221)의 토크가 Ri1/Ro2 에 대응되는 비율로 감소하여, 제2출력단자(322)측으로 전달된다.
이는 어떠한 대상체를 회전시킴에 있어서, 중심축으로부터 먼 위치에서 회전력을 부여할수록 적은 힘이 필요하고, 중심축에 가까울수록 큰 힘이 필요한 원리를 이용한 것으로, 본 발명에 의하면 입력단자(22)와 출력단자(32)의 직경, 개수 등에 따라 상기와 같이 다양하게 토크비를 증감 전환시킬 수 있다.
본 발명의 설명에서는 편의 상, 제1입력단자(221)와 제2입력단자(222)에 해당되는 2개의 입력단자(22)가 개시되어 있고, 제1출력단자(321)와 제2출력단자(322)에 해당되는 2개의 출력단자(32)가 개시되어 있으나, 입력단자(22)와 출력단자(32)의 개수를 이에 한정하고자 하는 것은 아니다. 입력단자(22)와 출력단자(32)는 필요에 따라 3개, 4개 등 보다 많은 개수가 적용될 수 있고, 서로 다른 다양한 반경이 적용될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 매개회전체(10)는 단자접속부(11)와 회전지지부(14)를 포함한다.
단자접속부(11)는 입력단자(22)와 접하는 입력단자접속부(12)와, 출력단자(32)와 접하는 출력단자접속부(13)를 가지고, 입력단자(22), 출력단자(32)와 동일한 수평선상에 배치된다. 단자접속부(11)는 원판, 원주, 구 형상 등을 가질 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 단자접속부(11)는 구 형상의 곡면을 가진다. 이에 따라, 원판, 원주 형상을 가지는 경우와 비교해 입력단자(22), 출력단자(32)와의 접촉면을 보다 안정적으로 확보할 수 있다.
회전지지부(14)는 단자접속부(11)의 둘레부에, 보다 구체적으로는 수평선과 직교하는 수직선을 따라 연속하여 형성되고, 베어링(15)에 의해 회전가능하게 지지된다. 회전지지부(14)는 단자접속부(11)의 둘레에 돌출되게 형성되거나, 함몰되게 형성됨으로써 베어링(15)과의 조립이 안정되게 이루어질 수 있다.
회전지지부(14)가 베어링(15)에 의해 결속, 지지됨에 따라, 단자접속부(11)가 설정위치에서 수평선을 회전중심축으로 하여, 임의의 방향으로의 회전이 구속되면서, 신뢰성있게 회전되면서 토크입력부(20)측의 토크를 토크출력부(30)측으로 전달할 수 있다.
도 6은 도 3의 A부분의 구조를 보다 상세하게 도시한 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 토크전달장치의 입력조절부의 작용을 설명하고자 도시한 개념도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 토크입력부(20)는 내부입력접속부(21), 외부입력접속부(23), 입력조절부(25)를 포함한다.
내부입력접속부(21)는 복수개의 입력단자(22)가 동축상에 배열되어 형성된다. 외부입력접속부(23)는 제1동력장치(2)와 접속되는 장치부로, 복수개의 입력단자(22) 각각에 대응되는 복수개의 외부입력단자(24)를 구비하여 입력단자(22)와 직렬되게 배치된다. 입력조절부(25)는 입력단자(22)와 외부입력단자(24)에 이동력을 작용시켜 매개회전체(10)와 제1동력장치(2)에 각각 접속시킨다.
입력조절부(25)의 작동 시 입력단자(22)와 외부입력단자(24)가 각각 매개회전체(10)와 제1동력장치(2)에 접속되면서, 제1동력장치(2)의 토크가 외부입력단자(24)를 거쳐 입력단자(22)로 전달되고, 입력단자(22)와 접속된 매개회전체(10)로 연속하여 전달된다.
입력조절부(25)는 모터, 실린더, 전자석 등을 이용해 입력단자(22)와 외부입력단자(24)를 상호 근접하거나 이격되게 이동시킬 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 입력조절부(25)는 전자기력에 의해 입력단자(22)와 외부입력단자(24)를 이동시키는 구조를 가진다. 도 6, 도 7을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 입력조절부(25)는 제1영구자석부(251), 제2영구자석부(252), 외경가이드부(253), 코일부(254), 내경가이드부(255)를 포함한다.
제1영구자석부(251)는 N극의 자성을 가지고 입력단자(22)의 단부에 결합된다. 제2영구자석부(252)는 S극의 자성을 가지고 외부입력단자(24)의 단부에 결합된다. 제1영구자석부(251)와 제2영구자석부(252)는 외경가이드부(253)와 내경가이드부(255)의 사이에서 서로 마주하도록 배치된다.
외경가이드부(253)는 입력단자(22)와 외부입력단자(24)를 반경방향 외측에서 수평방향으로 슬라이딩 이동가능하게 지지하는 장치부로, 입력단자(22)와 외부입력단자(24)의 외경에 대응되는 내경을 가지고, 입력단자(22), 외부입력단자(24)와 동축상에 설치된다. 외경가이드부(253)는 입력단자(22)와 외부입력단자(24)의 단부를 수용가능한 길이를 가진다.
외경가이드부(253)는 자화가 가능한 도체를 포함하여 이루어지고, 코일부(254)는 외경가이드부(253)의 둘레에 권취된다. 코일부(254)의 통전 시 외경가이드부(253)가 자화되며, 외경가이드부(253)의 길이방향 일측부는 N극의 극성을 가지게 되고, 타측부는 S극의 극성을 가지게 된다.
코일부(254)에 전류가 정방향으로 흐르면, 외경가이드부(253) 상에 N극과 S극이 각각 제1영구자석부(251)와 제2영구자석부(252)와 마주하게 형성되면서, 척력에 의해 입력단자(22)와 외부입력단자(24)가 도 7에 도시된 바와 같이 상호 이격되게 이동된다. 이와 같이 상호 이격되게 이동된 입력단자(22)와 외부입력단자(24)는 각각 매개회전체(10)와 제1동력장치(2)와 접속된다.
또한, 코일부(254)에 전류가 역방향으로 흐르면, 외경가이드부(253)의 N극과 S극 위치가 서로 바뀌게 된다. 척력이 인력으로 전환되며 외경가이드부(253)가 제1영구자석부(251)와 제2영구자석부(252)를 상호 근접되게 끌어당기게 되고, 입력단자(22)와 외부입력단자(24)가 도 6에 도시된 바와 같은 초기위치로 복귀된다. 이후 코일부(254)에의 전류 공급이 중지되더라도, 제1영구자석부(251)와 제2영구자석부(252)간의 인력에 의해 입력단자(22)와 외부입력단자(24)가 초기 위치를 일정하게 유지할 수 있다.
내경가이드부(255)는 입력단자(22)와 외부입력단자(24)를 반경방향 내측에서 수평방향으로 슬라이딩 이동가능하게 지지하는 장치부로, 입력단자(22)와 외부입력단자(24)의 내경에 대응되는 외경을 가지고, 입력단자(22), 외부입력단자(24)와 동축상에 설치된다. 내경가이드부(255)는 입력단자(22)와 외부입력단자(24)의 단부를 수용가능한 길이를 가진다.
내경가이드부(255)는 절연체를 포함하여 이루어짐에 따라, 내경가이드부(255)를 기준으로 하여 자기장의 영향력이 차단된다. 즉, 내경가이드부(255)의 반경방향 외측에서 형성된 자기장은 내경가이드부(255)의 반경방향 내측에 영향을 끼치지 않는다. 또한, 내경가이드부(255)의 반경방향 내측에서 형성된 자기장은 내경가이드부(155)의 반경방향 외측에 영향을 끼치지 않는다. 이에 따라, 제1입력단자(221), 제2입력단자(222) 각각이 복수개의 코일부(254)에 각각에 흐르는 전류의 크기, 방향에 따라 상호 독립적으로, 신뢰성있게 그 이동이 이루어질 수 있다.
이때, 외경가이드부(253) 또는 내경가이드부(255) 상에는 입력단자(22)와 외부입력단자(24)의 외향 이동으로 인한 이탈을 구속하는 이탈구속 스토퍼(미도시)와, 내향 이동으로 인한 충돌을 구속하는 충돌방지 스토퍼(미도시)가 돌출되게 형성된다. 또한, 외경가이드부(253) 또는 내경가이드부(255) 상에는 입력단자(22) 또는 외부입력단자(24)가 공회전 없이 외부입력단자(24) 또는 내경가이드부(255)와 함께 동일한 변위로 회전가능하게 하는 공회전 방지턱부(미도시)가 돌출 또는 함몰되게 형성된다.
입력조절부(25)에 구비되는 제1영구자석부(251), 제2영구자석부(252), 외경가이드부(253), 코일부(254), 내경가이드부(255)는, 복수개의 입력단자(22) 각각에 대응되는, 즉 제1입력단자(221), 제2입력단자(222) 각각에 대응되는 개수가 구비되고, 동심원을 이루게 배치된다.
이에 따라, 제1입력단자(221), 제2입력단자(222)가 복수개의 코일부(254)에 각각에 흐르는 전류의 크기, 방향에 따라 상호 독립되게 슬라이딩 이동될 수 있다. 코일부(254)에 가하는 전류의 세기가 강해질수록 보다 강한 자기력을 발생시킬 수 있어, 매개회전체(10)와 입력단자(22)간의 접속력을 안정적으로 확보할 수 있고, 결합속도 또한 보다 신속하게 이루어지도록 조절할 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 토크출력부(30)는, 내부출력접속부(31), 외부출력접속부(33), 출력조절부(35)를 포함한다.
내부출력접속부(31)는 복수개의 출력단자(32)가 동축상에 배열되어 형성된다. 외부출력접속부(33)는 제2동력장치(3)와 접속되는 장치부로, 복수개의 출력단자(32) 각각에 대응되는 복수개의 외부출력단자(34)를 구비하여 출력단자(32)와 직렬되게 배치된다. 출력조절부(35)는 출력단자(32)와 외부출력단자(34)에 이동력을 작용시켜 매개회전체(10)와 제2동력장치(3)에 각각 접속시킨다.
출력조절부(35)의 작동 시 출력단자(32)와 외부출력단자(34)가 각각 매개회전체(10)와 제2동력장치(3)에 접속되면서, 입력단자(22)를 통해 매개회전체(10)로 전달된 토크가 출력단자(32)를 거쳐 외부출력단자(34)로 전달되고, 외부출력단자(34)와 접속된 제2동력장치(3)로 연속하여 전달된다. 출력조절부(35)는 입력조절부(25)와 동일하거나 이에 대응되는 구조를 가지는 바, 그 구조와 작용에 대한 중복 설명을 생략한다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 토크전달장치(1)에 의하면, 매개회전체(10)를 사이에 두고 토크입력부(20)와 토크출력부(30)를 상호 대향되게 배치하는 간단한 구조에 의해, 토크입력부(20)로 입력된 토크를 매개회전체(10)에 접속된 입력단자(22)의 반경(Ri)/출력단자(32)의 반경(Ro)에 대응되는 토크비(Ri/Ro)로 전환하여 출력단자(32)로 전달할 수 있다.
또한, 본 발명은, 서로 다른 직경을 가지는 복수개의 입력단자(22), 서로 다른 직경을 가지는 출력단자(32) 중 하나씩을 선택적으로 매개회전체(10)에 접속시킴으로써, 제1동력장치(2)(입력측)의 토크를 필요에 따라 다양한 토크비로 전환하여 제2동력장치(3)(출력측)로 전달할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1 : 토크전달장치 2 : 제1동력장치
3 : 제2동력장치 10 : 매개회전체
11 : 단자접속부 12 : 입력단자접속부
13 : 출력단자접속부 14 : 회전지지부
15 : 베어링 20 : 토크입력부
21 : 내부입력접속부 22 : 입력단자
23 : 외부입력접속부 24 : 외부입력단자
25 : 입력조절부 30 : 토크출력부
31 : 내부출력접속부 32 : 출력단자
33 : 외부출력접속부 34 : 외부출력단자
35 : 출력조절부 221 : 제1입력단자
222 : 제2입력단자 251 : 제1영구자석부
252 : 제2영구자석부 253 : 외경가이드부
254 : 코일부 255 : 내경가이드부
321 : 제1출력단자 322 : 제2출력단자

Claims (10)

  1. 설정위치에 회전가능하게 설치되는 매개회전체;
    서로 다른 직경을 가지고 동축상에 배치되는 복수개의 입력단자를 구비하여 상기 매개회전체의 일측에 배치되며, 상기 입력단자가 상기 매개회전체에 착탈가능하게 설치되는 토크입력부; 및
    서로 다른 직경을 가지고 동축상에 배치되는 복수개의 출력단자를 구비하여, 상기 매개회전체를 사이에 두고 상기 토크입력부와 대향되게 배치되며, 상기 출력단자가 상기 매개회전체에 착탈가능하게 설치되는 토크출력부;를 포함하고,
    상기 토크입력부로 입력된 토크를 상기 매개회전체에 접속된 {상기 입력단자의 반경(Ri)}/{상기 출력단자의 반경(Ro)}에 대응되는 토크비(Ri/Ro)로 전환하여 상기 토크출력부로 전달하는 것을 특징으로 하는 토크전달장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 매개회전체는,
    상기 입력단자와 접하는 입력단자접속부와, 상기 출력단자와 접하는 출력단자접속부를 가지고, 상기 입력단자, 상기 출력단자와 동일한 수평선상에 배치되는 단자접속부; 및
    상기 단자접속부의 둘레부에 형성되고, 베어링에 의해 회전가능하게 지지되는 회전지지부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 토크전달장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 단자접속부는, 구 형상의 곡면을 가지는 것을 특징으로 하는 토크전달장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 입력단자는,
    실린더 형상을 가지고, 상기 매개회전체와 마주하게 배치되는 제1입력단자; 및
    상기 제1입력단자보다 확장된 직경을 가지고, 상기 제1입력단자와 동축상에 배치되는 제2입력단자;를 포함하는 것을 특징으로 하는 토크전달장치.
  5. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 출력단자는,
    실린더 형상을 가지고, 상기 매개회전체와 마주하게 배치되는 제1출력단자; 및
    상기 제1출력단자보다 확장된 직경을 가지고, 상기 제1출력단자와 동축상에 배치되는 제2출력단자;를 포함하는 것을 특징으로 하는 토크전달장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 토크입력부는,
    복수개의 상기 입력단자가 동축상에 배열되어 형성되는 내부입력접속부;
    상기 입력단자 각각에 대응되는 복수개의 외부입력단자를 구비하여 상기 입력단자와 직렬되게 배치되고, 상기 외부입력단자가 제1동력장치에 접속가능하게 설치되는 외부입력접속부; 및
    상기 입력단자와 상기 외부입력단자에 이동력을 작용시켜 상기 매개회전체와 상기 제1동력장치에 각각 접속시키는 입력조절부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 토크전달장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 입력조절부는,
    전자기력에 의해 상기 입력단자와 상기 외부입력단자를 상호 근접하거나 이격되게 이동시키는 것을 특징으로 하는 토크전달장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 입력조절부는,
    극성을 가지고 상기 입력단자에 결합되는 제1영구자석부;
    상기 제1영구자석부와 다른 극성을 가지고 상기 외부입력단자에 결합되는 제2영구자석부;
    도체를 포함하여 이루어지고, 상기 입력단자와 상기 외부입력단자의 외경부와 접하며, 상기 입력단자와 상기 외부입력단자를 축방향으로 이동가능하게 지지하는 외경가이드부; 및
    상기 외경가이드부에 권취되고, 통전 시 상기 외경가이드부를 자화시켜 상기 제1영구자석부와 상기 제2영구자석부를 상호 근접하거나 이격되게 이동시키는 코일부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 토크전달장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 입력조절부는,
    절연체를 포함하여 이루어지고, 상기 입력단자의 내경부와 접하는 내경가이드부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토크전달장치.
  10. 제1항 또는 제6항에 있어서,
    상기 토크출력부는,
    복수개의 상기 출력단자가 동축상에 배열되어 형성되는 내부출력접속부;
    상기 출력단자 각각에 대응되는 복수개의 외부출력단자를 구비하여 상기 출력단자와 직렬되게 배치되고, 상기 외부출력단자가 제2동력장치에 접속가능하게 설치되는 외부출력접속부; 및
    상기 출력단자와 상기 외부출력단자에 이동력을 작용시켜 상기 매개회전체와 상기 제2동력장치에 각각 접속시키는 출력조절부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 토크전달장치.
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