KR102169192B1 - 기어 박스 내의 클러치 구조 - Google Patents

기어 박스 내의 클러치 구조 Download PDF

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KR102169192B1
KR102169192B1 KR1020190002126A KR20190002126A KR102169192B1 KR 102169192 B1 KR102169192 B1 KR 102169192B1 KR 1020190002126 A KR1020190002126 A KR 1020190002126A KR 20190002126 A KR20190002126 A KR 20190002126A KR 102169192 B1 KR102169192 B1 KR 102169192B1
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Abstract

회전력을 전달받아 구동하는 클러치기어부; 상기 클러치기어부의 회동 방향과 수직하게 상기 클러치기어부를 관통하며, 락업모드에서 상기 클러치기어부와 일체 회동하는 출력샤프트부; 및 상기 클러치기어부의 어느 일측에 배치되며, 상기 락업모드에서 상기 클러치기어부와 상기 출력샤프트부 사이를 결합시키고, 상기 출력샤프트부에 미리 설정된 회전력을 초과하는 과부하가 가해지면 상기 락업모드를 해제시키는 가변클러치부;를 포함하는 기어 박스 내의 클러치 구조를 제공한다.

Description

기어 박스 내의 클러치 구조{STRUCTURE OF CLUTCH INCLUDING GEAR BOX}
본 발명은 과부하가 가해지더라도 기어 박스 내부의 모터, 기어 유닛 등의 구동 계통 부품에 대한 손상을 방지할 수 있는 기어 박스 내의 클러치 구조에 관한 것이다.
조립식 완구는 각 종 조립용 블록, 모듈식 부품 등을 이용하여 단순 구조물부터 흥미로운 기계 장치 등 다양한 형태의 모델을 조립하는 과정에서 기계의 구조에 대한 이해와 작동 원리를 체험할 수 있도록 제작된 완구이다. 조립식 완구의 작동을 위해서는 구동 계통을 포함하는 부품 들이 모듈화되어 제작될 필요가 있다.
이런 모듈식 부품 중 예를 들어, 기어 박스는 내부 또는 외부의 전원을 공급받아 구동력을 제공하는데, 이를 통해, 기어 박스의 출력샤프트에 자동차의 바퀴 등을 결합시키면 바퀴 부분이 회전 동작하도록 설계할 수 있다. 구체적으로, 기어 박스는 그 내부에 모터, 복수 개의 기어가 연결되어 감속기 역할을 하는 기어 유닛, 모터의 회전력에 의해 회동하는 출력샤프트 등을 포함한다.
그러나, 출력샤프트에 모터에서 출력샤프트로 제공되는 회전력보다 큰 부하가 가해지면 출력샤프트의 회동은 중단된다. 하지만, 모터에는 전류가 계속해서 공급되는 바, 모터의 구동축은 계속해서 회전을 하고, 그 결과, 이와 기어 연결된 기어 유닛 또한 회전을 하려고 한다. 이로 인해, 모터는 서서히 과열된다. 그러나, 과열 상태가 장시간 지속되면 모터의 수명은 단축되어 오작동의 발생 가능성이 높아진다. 또한, 기어 유닛 역시 이로 인해 부분적으로 손상, 파손될 수 있다.
대한민국 등록특허 제10-1402740호 (2014.05.27. 등록) 대한민국 등록실용신안 제20-0476224호 (2015.02.03. 등록) 대한민국 등록특허 제10-1257105호 (2013.04.16. 등록)
본 발명의 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 기어 박스 내의 출력샤프트에 과부하가 가해지더라도 모터, 기어 유닛 등의 내부 부품이 손상되는 것을 방지할 수 있는 클러치 구조를 제공하고자 한다.
또한, 구성 부품의 수를 최소화하여 제조 원가를 절감하면서도 안정적인 클러치 온/오프 작동이 가능한 클러치 구조를 제공하고자 한다. 또한, 기어 박스의 용도에 따라 클러치 기능이 작동하는 기준 부하의 크기를 조정할 수 있는 클러치 구조를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 회전력을 전달받아 구동하는 클러치기어부; 상기 클러치기어부의 회동 방향과 수직하게 상기 클러치기어부를 관통하며, 락업모드에서 상기 클러치기어부와 일체 회동하는 출력샤프트부; 및 상기 클러치기어부의 어느 일측에 배치되며, 상기 락업모드에서 상기 클러치기어부와 상기 출력샤프트부 사이를 결합시키고, 상기 출력샤프트부에 미리 설정된 회전력을 초과하는 과부하가 가해지면 상기 락업모드를 해제시키는 가변클러치부;를 포함하는 기어 박스 내의 클러치 구조를 제공한다.
상기 가변클러치부는 타원형고리부; 및 상기 타원형고리부의 단반경 상에 대향 배치되며, 상기 클러치기어부와 상기 출력샤프트 사이를 결합시키는 락업돌부;를 포함할 수 있다.
상기 락업돌부는 상기 타원형고리부의 반경 방향과 수직하게 형성되는 결합편; 및 상기 결합편에서 상기 타원형고리부의 내측 방향으로 돌출 형성되는 결합돌부;를 포함할 수 있다.
상기 과부하가 가해지면, 상기 락업돌부는 상기 단반경이 증가하는 방향으로 이동하면서 상기 타원형고리부의 형상을 가변시킬 수 있다.
상기 결합돌부의 양단 측면에는 소정 각도 경사지며, 상기 출력샤프트부의 삽입 결합을 안내하는 가이드곡면;이 더 형성될 수 있다.
상기 타원형고리부는 상기 과부하의 크기에 따라 원주 방향의 두께를 달리할 수 있다.
상기 클러치기어부는 중앙에 상기 출력샤프트부가 관통되는 관통홀이 형성되고, 외주면에 기어치가 형성되는 기어; 및 상기 기어의 측면에서 돌출 형성되어, 상기 관통홀이 연장되도록 하고, 상기 가변클러치부가 안착 결합되도록 하는 활형단턱;을 포함할 수 있다.
가변클러치부는 타원형고리부; 및 상기 타원형고리부의 단반경 상에 대향 배치되며, 상기 클러치기어부와 상기 출력샤프트 사이를 결합시키는 락업돌부;를 포함하며, 상기 활형단턱에는 상기 락업돌부가 안착 결합되어 고정 배치되는 고정홈이 형성될 수 있다.
상기 출력샤프트부의 외주면에는 길이 방향으로 연장 형성되는 적어도 한 쌍 이상의 결합요홈이 형성될 수 있다.
커버하우징부;을 더 포함하며, 상기 커버하우징부은 상기 클러치기어부에 결합되는 베이스부; 상기 베이스부에서 연직 상방으로 연장 형성되며, 상기 가변클러치부의 변형에 따른 움직임을 구속하는 클러치수용부; 및 상기 클러치수용부에서 연직 상방으로 연장 형성되며, 상기 출력샤프트부의 축 방향 움직임을 구속하는 샤프트수용부;를 포함할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따른 클러치 구조는 기어 박스 내의 출력샤프트에 과부하가 가해지더라도 모터, 기어 유닛 등의 내부 부품이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 구성 부품의 수를 최소화하여 제조 원가를 절감하면서도 안정적인 클러치 온/오프 작동이 가능한 클러치 구조를 제공할 수 있다. 또한, 기어 박스의 용도에 따라 클러치 기능이 작동하는 기준 부하의 크기를 조정할 수 있는 클러치 구조를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 클러치 구조를 포함하는 기어 박스의 내부 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 클러치 구조에 대한 사시도.
도 3은 도 2의 분해 사시도.
도 4는 도 3을 다른 방향에서 바라 본 도면.
도 5는 락업모드에서 도 2의 내부 결합 상태를 보여주는 사시도.
도 6은 도 2의 Ⅵ-Ⅵ' 방향 단면도.
도 7은 도 2의 가변클러치부가 클러치기어부에 안착 결합된 상태의 평면도.
도 8는 락업모드가 해제된 경우, 도 2의 가변클러치부가 변형되는 모습을 보여주는 사시도.
이하, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 클러치 구조를 포함하는 기어 박스의 내부 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 클러치 구조에 대한 사시도이며, 도 3은 도 2의 분해 사시도이고, 도 4는 도 3을 다른 방향에서 바라 본 도면이며, 도 5는 락업모드에서 도 2의 내부 결합 상태를 보여주는 사시도이고, 도 6은 도 2의 Ⅵ-Ⅵ' 방향 단면도이며, 도 7은 도 2의 가변클러치부가 클러치기어부에 안착 결합된 상태의 평면도이고, 도 8는 락업모드가 해제된 경우, 도 2의 가변클러치부가 변형되는 모습을 보여주는 사시도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기어 박스 내의 클러치 구조는 클러치기어부(10), 출력샤프트부(20), 가변클러치부(30), 커버하우징부(40) 등을 포함한다. 이 때, 클러치기어부(10), 출력샤프트부(20), 가변클러치부(30), 커버하우징부(40) 등은 합성수지 뿐만 아니라, 금속 등의 재질로 형성될 수 있다.
먼저 본 발명의 일 실시예에 따른 클러치 구조를 포함하는 기어 박스에 대해 설명한다. 기어 박스는 그 내부에 소정의 회전력을 발생시키는 모터(50), 모터(50)의 회전축에 연결되어 감속기 역할을 하는 기어유닛(60) 등을 포함할 수 있다. 이 때, 기어유닛(60)은 구동기어(61), 구동기어(61)에 기어 연결되는 복수 개의 연결기어(62) 및 연결기어(62)에 기어 연결되어 클러치 구조에 회전력을 전달하는 종동기어(63)를 포함하여 이루어진다. 그 결과, 기어유닛(60)을 통해 전달되는 회전력은 클러치 구조를 통해 최종적으로 출력샤프트부(20)에 전달되며, 이를 통해 출력샤프트부(20)를 회전시킬 수 있다. 즉, 회전력의 전달 경로는 모터(50), 기어유닛(60), 클러치기어부(10), 출력샤프트부(20) 순으로 이어진다.
먼저, 클러치기어부(10)는 종동기어(63)와 기어 연결되어 모터(50)에서 발생하는 회전력을 전달받아 구동한다. 구체적으로, 클러치기어부(10)는 기어(11), 활형단턱(13), 출력샤프트고정부(15) 등을 포함할 수 있다. 이 때, 기어(11)에는 중앙에 출력샤프트부(20)가 관통되는 관통홀(12)이 형성되고, 외주면에 기어치가 형성된다. 또한, 기어(11)에는 커버하우징부(40)와의 체결 결합을 위해 예를 들어, 체결공, 핀공 등이 더 형성될 수 있다.
활형단턱(13)은 기어(11)의 측면에서 돌출 형성되어, 관통홀(12)이 연장되도록 하고, 가변클러치부(30)가 안착 결합되도록 한다. 이 때, 활형단턱(13)에는 후술할 가변클러치부(30)의 락업돌부(32)가 안착 결합되어 고정 배치될 수 있도록 하는 고정홈(14)이 더 형성될 수 있다.
출력샤프트고정부(15)는 기어(11)의 타측면에서 돌출 형성되어, 관통홀(12)이 연장되도록 하고, 출력샤프트부(20)의 축이 흔들리지 않고 고정되도록 한다. 따라서, 출력샤프트고정부(15)의 높이는 활형단턱(13)보다 더 높게 돌출 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 출력샤프트고정부(15)는 그 내경이 일정하지만, 그 외측면에는 다른 부재와의 결합을 위해 홈 등 다양한 형상이 더 형성될 수 있다.
출력샤프트부(20)는 긴 막대 형상으로, 양단에는 바퀴 등의 부재가 고정 결합될 수 있다. 이를 위해, 양단에는 예를 들어, 끼움홈과 나사 결합을 위한 나사산이 더 형성될 수 있다. 출력샤프트부(20)는 클러치기어부(10)의 회동 방향과 수직하게 클러치기어부(10)를 관통하며, 락업모드에서 클러치기어부(10)와 일체 회동한다.
락업모드는 출력샤프트부(20)와 가변클러치부(30)가 전부 또는 일부라도 결합되어 모터(50)에서 발생한 회전력이 출력샤프트부(20)에 전달되는 모드를 의미한다. 이를 위해, 출력샤프트부(20)의 외주면에는 길이 방향으로 연장 형성되는 대향 배치되는 적어도 한 쌍 이상의 결합요홈(21)이 형성될 수 있다. 이 때, 결합요홈(21)은 깊이 방향으로 폭이 좁아지는 사다리꼴 형태일 수 있다.
가변클러치부(30)는 클러치기어부(10)의 어느 일측에 배치되며, 락업모드에서 클러치기어부(10)와 출력샤프트부(20) 사이를 결합시키고, 출력샤프트부(20)에 미리 설정된 회전력을 초과하는 과부하가 가해지면 락업모드를 해제시키는 역할을 한다. 부하는 예를 들어, 출력샤프트부(20)의 회동 방향과 반대 방향으로 작용하는 회전력으로, 이는 출력샤프트부(20)의 회동을 제한한다. 한편, 출력샤프트부(20)의 회동은 모터(50)에서 발생하는 회전력에 기인한다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터(50)의 회전력은 일정한 것으로 간주한다.
출력샤프트부(20)에 가해지는 부하가 일정 크기 이하에서, 출력샤프트부(20)의 회동 속도는 일정하다. 그러나, 부하가 미리 설정된 회전력을 초과하는 경우, 즉, 과부하 상태에서 출력샤프트부(20)의 회동 속도는 일정 속도 이하로 감속되거나, 회동 그 자체가 정지되어 멈출 수 있다. 다만, 이런 상태에서라도 모터(50)는 계속해서 일정한 회전력을 발생시킨다. 그 결과, 모터(50) 및 그 주변 기어유닛(60)은 손상되거나 파손될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가변클러치부(30)는 출력샤프트부(20)에 과부하가 가해지면 그 형상을 변형시키는 방법으로 락업모드를 해제시킨다. 즉, 클러치기어부(10)와 출력샤프트부(20) 사이의 결합을 해제시킨다. 이런 가변클러치부(30)는 타원형고리부(31), 락업돌부(32)를 포함하여 이루어진다. 그리고, 락업돌부(32)는 타원형고리부(31)의 단반경 상에 대향 배치되며, 락업모드에서 클러치기어부(10)와 출력샤프트부(20) 사이를 결합시킨다.
이를 위해, 락업돌부(32)는 타원형고리부(31)의 반경 방향과 수직하게 형성되는 결합편(33)과, 결합편(33)에서 타원형고리부(31)의 내측 방향으로 돌출 형성되는 결합돌부(34)를 포함하여 이루어진다. 구체적으로, 결합편(33)은 타원형고리부(31)를 기준으로 대칭적으로 형성된다. 그 결과, 락업돌부(32)의 어느 일측 결합편(33)은 고정홈(14)에 안착 결합된다. 이 때, 결합편(33)의 단부와 고정홈(14)의 바닥면 사이에는 간극이 형성된다. 간극은 락업돌부(32)의 이동을 구속하지 않고 자유롭게 한다.
한편, 결합편(33)의 외측면에는 그 길이 방향으로 오목한 곡면홈(33(a))이 형성될 수 있다. 곡면홈(33(a))은 결합편(33)의 강성을 향상시킨다. 또한, 결합편(33)의 외측부에는 곡면홈(33(a))에 대향하며 타원형고리부(31)의 단반경 방향으로 볼록한 반원고리편(33(b))이 타원형고리부(31)에서 연장 형성될 수 있다.
또한, 결합돌부(34)의 양단 측면에는 소정 각도 경사지면, 출력샤프트부(20)의 삽입 결합을 안내하는 가이드곡면(34(a))이 더 형성될 수 있다. 가이드곡면(34(a))은 출력샤프트부(20)가 관통홀(12)을 통과하면서 가변클러치부(30)와 결합할 때, 결합 방향을 안내하여 결합을 원활하게 한다.
가변클러치부(30)가 클러치기어부(10)에 안착 결합된 상태에서, 결합돌부(34)는 활형단턱(13) 내측 공간으로 돌출되며, 타원형고리부(31)는 일부 활형단턱(13)의 외주면 외측으로 돌출된다. 이는 타원형고리부(31)의 단반경이 활형단턱(13)의 반경보다 작은 반면, 타원형고리부(31)의 장반경이 활형단턱(13)의 반경보다 큰 것에 기인한다.
과부하가 가해지면, 락업돌부(32)는 단반경이 증가하는 방향으로 이동하면서 타원형고리부(31)의 형상을 가변시킨다. 보다 세분하면, 일정 크기 이하를 갖는 허용부하가 출력샤프트부(20)에 가해지는 경우 타원형고리부(31)의 형상에는 아무런 변형이 없다. 그러나, 부하가 허용부하의 크기를 초과하면 타원형고리부(31)의 형상에 변형이 발생한다. 즉, 타원형고리부(31)는 단반경이 약간 증가하는 방향으로 변형된다. 그렇더라도, 변형의 정도가 락업모드를 해제시킬 만큼 크지 않아 락업모드는 여전히 유지된다.
그러나, 부하의 크기가 과부하를 초과하는 경우 타원형고리부(31)는 단반경의 증가 정도가 커지고, 그 결과 락업모드에서 결합요홈(21)에 안착 결합되어 있던 결합돌부(34)가 분리 이탈되면서 락업모드를 해제시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따른 타원형고리부(31)는 부하의 크기에 따라 단반경의 증가 정도가 달라진다. 다만 부하의 크기가 허용부하를 초과하고 과부하 미만인 경우, 타원형고리부(31)의 변형 정도가 커져 결합돌부(34)와 결합요홈(21) 사이의 결합 정도가 약해지더라도 여전히 락업모드는 유지되지만 슬립(slip) 등의 현상이 발생할 수 있다.
한편, 타원형고리부(31)는 과부하의 크기에 따라 원주 방향의 두께를 달리할 수 있다. 이는, 락업모드가 해제되는 부하의 크기를 조절할 수 있음을 의미한다. 예를 들어, 타원형고리부(31)의 장반경 상의 두께(t1)를 감소시키면 출력샤프트부(20)에 가해지는 부하의 크기가 작아지더라도 타원형고리부(31)의 변형 정도가 증가하여 락업모드는 해제될 수 있다.
락업모드가 해제되는 경우, 모터(50)에서 발생한 회전력은 출력샤프트부(20)로 전달되지 않고, 클러치기어부(10)와 가변클러치부(30)를 함께 구동시킨다. 즉, 출력샤프트부(20)에 가해지는 과부하는 출력샤프트부(20)에 한해 영향을 미친다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 클러치 구조는 출력샤프트부(20)에 과부하가 가해지더라도 모터(50) 또는 기어유닛(60)의 손상이나 파손을 효과적으로 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 클러치 구조는 커버하우징부(40)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로 커버하우징부(40)는 베이스부(41), 클러치수용부(42), 샤프트수용부(43) 등을 포함하여 이루어진다. 베이스부(41)는 클러치기어부(10)에 결합되는 하측 단부를 의미한다. 이를 위해, 베이스부(41)가 결합되는 기어(11)에는 결합력을 향상시키기 위한 링홈이 형성될 수 있다. 클러치수용부(42)는 베이스부(41)에서 연직 상방으로 연장 형성되며, 가변클러치부(30)의 변형에 따른 움직임을 구속한다.
이를 위해, 클러치수용부(42)의 내측면에는 구획격벽(42(a))이 형성되고, 락업돌부(32)와 그 이외 타원형고리부(31)를 각각 구분 수용하는 수용홈이 더 형성된다. 또한, 락업돌부(32)가 수용되는 수용홈은 단차를 갖는 2단으로 형성되며, 이 때, 상단홈(42(b))에는 반원고리편(33(b))이 수용된다.
또한, 샤프트수용부(43)는 클러치수용부(42)에서 연직 상방으로 연장 형성되며, 출력샤프트부(20)의 축 방향 움직임을 구속한다. 그 결과, 출력샤프트부(20)는 보다 안정적으로 회동할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 클러치 구조는 구성 부품의 수를 최소화하여 제조 원가를 절감하면서도 안정적인 클러치 온/오프 작동이 가능하며, 기어 박스의 용도에 따라 클러치 기능이 작동하는 기준 부하의 크기를 조정할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
10: 클러치기어부 20: 출력샤프트부
30: 가변클러치부 40: 커버하우징부
50: 모터 60: 기어유닛
11: 기어 12: 관통홀
13: 활형단턱 14: 고정홈
15: 출력샤프트고정부 21: 결합요홈
31: 타원형고리부 32: 락업돌부
33: 결합편 34: 결합돌부
33(a): 곡면홈 33(b): 반원고리편
34(a): 가이드곡면 41: 베이스부
42: 클러치수용부 43: 샤프트수용부
42(a): 구획격벽 42(b): 상단홈
61: 구동기어 62: 연결기어
63: 종동기어

Claims (10)

  1. 회전력을 전달받아 구동하는 클러치기어부;
    상기 클러치기어부의 회동 방향과 수직하게 상기 클러치기어부를 관통하며, 락업모드에서 상기 클러치기어부와 일체 회동하는 출력샤프트부; 및
    상기 클러치기어부의 어느 일측에 배치되며, 상기 락업모드에서 상기 클러치기어부와 상기 출력샤프트부 사이를 결합시키고, 상기 출력샤프트부에 미리 설정된 회전력을 초과하는 과부하가 가해지면 상기 락업모드를 해제시키는 가변클러치부;를 포함하며,
    상기 가변클러치부는 타원형고리부; 및 상기 타원형고리부의 단반경 상에 대향 배치되며, 상기 클러치기어부와 상기 출력샤프트 사이를 결합시키는 락업돌부;를 포함하고,
    상기 락업돌부는 상기 타원형고리부의 반경 방향과 수직하게 형성되는 결합편; 및 상기 결합편에서 상기 타원형고리부의 내측 방향으로 돌출 형성되는 결합돌부;를 포함하는 기어 박스 내의 클러치 구조.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 과부하가 가해지면, 상기 락업돌부는 상기 단반경이 증가하는 방향으로 이동하면서 상기 타원형고리부의 형상을 가변시키는 기어 박스 내의 클러치 구조.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 결합돌부의 양단 측면에는 소정 각도 경사지며, 상기 출력샤프트부의 삽입 결합을 안내하는 가이드곡면;이 더 형성되는 기어 박스 내의 클러치 구조.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 타원형고리부는 상기 과부하의 크기에 따라 원주 방향의 두께를 달리하는 기어 박스 내의 클러치 구조.
  7. 회전력을 전달받아 구동하는 클러치기어부;
    상기 클러치기어부의 회동 방향과 수직하게 상기 클러치기어부를 관통하며, 락업모드에서 상기 클러치기어부와 일체 회동하는 출력샤프트부; 및
    상기 클러치기어부의 어느 일측에 배치되며, 상기 락업모드에서 상기 클러치기어부와 상기 출력샤프트부 사이를 결합시키고, 상기 출력샤프트부에 미리 설정된 회전력을 초과하는 과부하가 가해지면 상기 락업모드를 해제시키는 가변클러치부;를 포함하고,
    상기 클러치기어부는 중앙에 상기 출력샤프트부가 관통되는 관통홀이 형성되고, 외주면에 기어치가 형성되는 기어; 및 상기 기어의 측면에서 돌출 형성되어, 상기 관통홀이 연장되도록 하고, 상기 가변클러치부가 안착 결합되도록 하는 활형단턱;을 포함하는 기어 박스 내의 클러치 구조.
  8. 제7항에 있어서,
    가변클러치부는 타원형고리부; 및 상기 타원형고리부의 단반경 상에 대향 배치되며, 상기 클러치기어부와 상기 출력샤프트 사이를 결합시키는 락업돌부;를 포함하며,
    상기 활형단턱에는 상기 락업돌부가 안착 결합되어 고정 배치되는 고정홈이 형성되는 기어 박스 내의 클러치 구조.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 출력샤프트부의 외주면에는 길이 방향으로 연장 형성되는 적어도 한 쌍 이상의 결합요홈이 형성되는 기어 박스 내의 클러치 구조.
  10. 회전력을 전달받아 구동하는 클러치기어부;
    상기 클러치기어부의 회동 방향과 수직하게 상기 클러치기어부를 관통하며, 락업모드에서 상기 클러치기어부와 일체 회동하는 출력샤프트부; 및
    상기 클러치기어부의 어느 일측에 배치되며, 상기 락업모드에서 상기 클러치기어부와 상기 출력샤프트부 사이를 결합시키고, 상기 출력샤프트부에 미리 설정된 회전력을 초과하는 과부하가 가해지면 상기 락업모드를 해제시키는 가변클러치부;를 포함하고,
    커버하우징부;을 더 포함하며, 상기 커버하우징부은 상기 클러치기어부에 결합되는 베이스부; 상기 베이스부에서 연직 상방으로 연장 형성되며, 상기 가변클러치부의 변형에 따른 움직임을 구속하는 클러치수용부; 및 상기 클러치수용부에서 연직 상방으로 연장 형성되며, 상기 출력샤프트부의 축 방향 움직임을 구속하는 샤프트수용부;를 포함하는 기어 박스 내의 클러치 구조.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230157044A (ko) * 2022-05-09 2023-11-16 하오 용 오토모티브 컨트롤즈 리미티드 서클립을 구비하는 클러치 및 이를 포함하는 차량용 커버플레이트 구동장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002257153A (ja) 2001-02-28 2002-09-11 Origin Electric Co Ltd 自動原点復帰型トルクリミッタ
JP2006342909A (ja) 2005-06-09 2006-12-21 Tokai Rika Co Ltd 回転体連結構造及び電動ドアミラー装置
JP2016183704A (ja) * 2015-03-25 2016-10-20 ヴイストン株式会社 トルクリミッタ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101257105B1 (ko) 2011-03-16 2013-05-06 (주)엔티전기 과부하 방지 클러치가 구비된 콘센트 승강장치용 기어드 모터
DE202011000988U1 (de) * 2011-04-27 2011-07-01 MEKRA Lang GmbH & Co. KG, 90765 Längenverstellbare Außenspiegelanordnung
KR101402740B1 (ko) 2012-09-18 2014-06-03 주식회사 아이레보 안티 패닉용 기어박스의 핀 클러치 연결 구조체
KR200476224Y1 (ko) 2013-08-28 2015-02-09 주식회사 아이레보 도어락의 기어 클러치 구조체

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002257153A (ja) 2001-02-28 2002-09-11 Origin Electric Co Ltd 自動原点復帰型トルクリミッタ
JP2006342909A (ja) 2005-06-09 2006-12-21 Tokai Rika Co Ltd 回転体連結構造及び電動ドアミラー装置
JP2016183704A (ja) * 2015-03-25 2016-10-20 ヴイストン株式会社 トルクリミッタ

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