KR102173761B1 - One way clutch reducing drag force by using magnetic force - Google Patents
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Abstract
본 발명은 회전력을 전달하지 않는 상태로 회전시 아우터 멤버와 인너 멤버를 구성하는 구성요소의 접촉을 자기력으로 차단하여 드래그를 저감시킬 수 있도록 한 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치는, 아우터 멤버(10)와, 인너 멤버(20)와, 상기 아우터 멤버(10)와 사이에서 상기 아우터 멤버(10)와 인너 멤버(20)를 구속하는 폴(31)을 구비하는 원웨이 클러치에 있어서, 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20) 중 어느 하나에 상기 폴(31)이 탄성지지된 상태로 설치되고, 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20)가 서로 구속이 해제된 상태(회전력을 전달하지 않는 상태)가 되면, 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20) 중 나머지 하나에 상기 폴(31)을 탄성지지된 방향과 반대방향으로 이격되도록 하는 이격수단이 구비되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a drag reduction type one-way clutch using a magnetic force capable of reducing drag by blocking contact between an outer member and a component constituting an inner member when rotating without transmitting the rotational force.
The drag reduction type one-way clutch using magnetic force according to the present invention includes an outer member 10, an inner member 20, and the outer member 10 and the inner member 20 between the outer member 10 and the outer member 10 In a one-way clutch having a pawl 31 for restraining the, the pawl 31 is installed in a state in which the pawl 31 is elastically supported on one of the outer member 10 and the inner member 20, and the outer member When (10) and the inner member (20) are in a state in which the restraints are released from each other (a state in which rotational power is not transmitted), the pole (31) is placed on the other one of the outer member (10) and the inner member (20) It characterized in that it is provided with a spacing means to be spaced apart in the direction opposite to the elastically supported direction.
Description
본 발명은 정방향의 회전시에는 회전력의 전달이 가능하고, 역방향의 회전시에는 회전력이 전달되지 않도록 하는 원웨이 클러치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 회전력을 전달하지 않는 상태로 회전시 아우터 멤버와 인너 멤버를 구성하는 구성요소의 접촉을 자기력으로 차단하여 드래그를 저감시킬 수 있도록 한 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치에 관한 것이다.The present invention relates to a one-way clutch capable of transmitting rotational force when rotating in the forward direction and preventing rotational force from being transmitted when rotating in the reverse direction, and more particularly, to an outer member and an inner when rotating without transmitting rotational force. The present invention relates to a drag-reducing one-way clutch using magnetic force, which can reduce drag by blocking contact of components constituting a member with magnetic force.
자동변속기에 사용되는 원웨이 클러치는 정해진 방향의 회전시에만 회전력의 전달이 가능하고, 그 반대방향의 회전시에는 회전력이 전달되지 않도록 한다.The one-way clutch used in an automatic transmission can transmit rotational force only when rotating in a predetermined direction, and prevents transmission of rotational force when rotating in the opposite direction.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 원웨이 클러치(100)는 아우터 멤버(110)와 인너 멤버(120) 사이에 상기 회전방향에 따라 상기 아우터 멤버(110)와 상기 인너 멤버(120)를 서로 구속하는 구성요소를 설치하여, 정해진 방향으로만 회전력이 전달되도록 한다. 즉, 상기 아우터 멤버(110)에 폴 포켓(111)과 스프링 포켓(112)을 형성하고, 상기 스프링 포켓(112)에 설치된 스프링(132)이 상기 폴 포켓(111)이 설치되는 폴(131)을 탄성지지하며, 상기 인너 멤버(120)에 상기 폴(131)을 구속하는 노치(121)를 형성한다. 상기 아우터 멤버(110)에는 윤활을 위한 슬롯(113), 다른 구성요소와 체결을 위한 리벳홀(114)이 형성되고, 상기 인너 멤버(120)에도 윤활을 위한 슬롯(122)이 형성된다.1, the one-
상기 폴(131)과 상기 노치(121)는 상기 정해진 방향으로는 상기 폴(131)이 상기 노치(121)에 삽입되어, 상기 아우터 멤버(110)와 상기 인너 멤버(120)가 서로 구속되어 함께 회전하도록 하고, 그 반대방향으로는 상기 아우터 멤버(110)와 상기 인너 멤버(120)가 서로 구속되지 않아 회전력을 전달하지 못한다.The
즉, 도 1에서 상기 아우터 멤버(110)가 시계방향으로 회전하는 경우(또는 인너 멤버가 반시계 방향으로 회전하는 경우), 상기 폴(131)의 단부가 상기 노치(121)가 삽입되어, 상기 아우터 멤버(110)와 상기 인너 멤버(120)는 함께 회전한다.That is, in FIG. 1, when the
그러나, 상기 아우터 멤버(110)가 반시계방향으로 회전하는 경우(또는 인너 멤버가 시계방향으로 회전하는 경우), 상기 폴(131)은 상기 노치(121)에 걸리지 않아 회전력의 전달되지 않는다.However, when the
한편, 종래기술에 따른 원웨이 클러치(100)에서는 회전력이 전달되지 않는 경우, 상기 폴(131)이 상기 인너 멤버(120)측에 접촉함으로써, 회전시 드래그를 방생시켜 효율을 저하시키는 요인이 되었다.On the other hand, in the one-
한편, 하기의 선행기술문헌에는 '프리휠 클러치'에 관한 기술이 개시되어 있다.Meanwhile, the following prior art document discloses a technique related to a'freewheel clutch'.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 회전력을 전달하지 않는 방향으로 회전시, 자기력을 이용하여 아우터 멤버와 인너 멤버의 접촉을 회피함으로써, 자동변속기의 효율을 저하시키는 드래그가 감소되도록 한 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치를 제공하는데 목적이 있다.The present invention was invented to solve the above problems, and when rotating in a direction that does not transmit rotational force, by avoiding contact between the outer member and the inner member by using magnetic force, drag that reduces the efficiency of the automatic transmission is reduced. It is an object to provide a drag-reducing one-way clutch using magnetic force as possible.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치는, 아우터 멤버와, 인너 멤버와, 상기 아우터 멤버와 사이에서 상기 아우터 멤버와 인너 멤버를 구속하는 폴을 구비하는 원웨이 클러치에 있어서, 상기 아우터 멤버와 상기 인너 멤버 중 어느 하나에 상기 폴이 탄성지지된 상태로 설치되고, 상기 아우터 멤버와 상기 인너 멤버가 서로 구속이 해제된 상태(회전력을 전달하지 않는 상태)가 되면, 상기 아우터 멤버와 상기 인너 멤버 중 나머지 하나에 상기 폴을 탄성지지된 방향과 반대방향으로 이격되도록 하는 이격수단이 구비되는 것을 특징으로 한다.A drag reduction type one-way clutch using magnetic force according to the present invention for achieving the above object includes an outer member, an inner member, and a pole for restraining the outer member and the inner member between the outer member and the outer member. In a one-way clutch, a state in which the pawl is elastically supported on any one of the outer member and the inner member, and the outer member and the inner member are released from each other (a state in which rotational power is not transmitted) When it is, the outer member and the inner member is characterized in that the other one of the spacing means for separating the pole in a direction opposite to the elastically supported direction is provided.
상기 폴은 상기 아우터 멤버에 형성된 폴 포켓의 내부에 상기 인너 멤버를 향하여 탄성지지된 상태로 설치되고, 상기 이격수단은 상기 폴이 탄성지지된 방향과 반대방향으로 지지되도록 상기 인너 멤버에 설치되는 것을 특징으로 한다.The pole is installed in a state of being elastically supported toward the inner member inside a pole pocket formed on the outer member, and the spacing means is installed on the inner member so that the pole is supported in a direction opposite to the direction in which the pole is elastically supported. It is characterized.
상기 이격수단은 자기력으로 상기 폴을 밀어내는 마그넷이고, 상기 폴은 상기 마그넷과 마주보는 면과 동일한 동일한 자극을 갖는 것을 특징으로 한다.The spacing means is a magnet that pushes the pole with magnetic force, and the pole has the same magnetic pole as a surface facing the magnet.
상기 마그넷은 상기 인너 멤버의 둘레방향을 따라 복수로 형성되는 것을 특징으로 한다.The magnet is characterized in that it is formed in a plurality along the circumferential direction of the inner member.
상기 마그넷은 상기 폴이 설치된 각도 간격대로 형성되는 것을 특징으로 한다.The magnet is characterized in that it is formed at an angular interval in which the poles are installed.
상기 마그넷은 상기 인너 멤버에서 상기 폴의 단부를 구속하는 서로 다른 2개의 노치 중간에 위치하는 것을 특징으로 한다.The magnet is characterized in that it is located in the middle of the two different notches for restraining the end of the pole in the inner member.
상기 마그넷은 상기 폴과 같은 수로 구비되는 것을 특징으로 한다.The magnet is characterized in that it is provided with the same number as the poles.
상기 마그넷은 상기 인너 멤버에서 상기 폴을 향하는 외측면이 노출되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.The magnet is characterized in that it is installed so that the outer surface facing the pole from the inner member is exposed.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치에 따르면, 회전력을 전달하지 않는 방향으로 회전시 아우터 멤버와 인너 멤버 사이에 척력(斥力)이 작용토록 하여, 아우터 멤버와 인너 멤버 사이의 접촉을 회피시킬 수 있다.According to the drag reduction type one-way clutch using magnetic force of the present invention having the above configuration, a repulsive force acts between the outer member and the inner member when rotating in a direction not transmitting the rotational force, so that the outer member and the inner member Contact between members can be avoided.
상기 아우터 멤버와 상기 인너 멤버 사이의 접촉이 발생하지 않으므로, 회전력을 전달하지 않는 방향으로 회전시 서로 접촉하여 발생하는 드래그를 감소시킬 수 있으므로, 자동변속기의 효율 저하를 방지할 수 있다.Since contact between the outer member and the inner member does not occur, drag generated by contacting each other when rotating in a direction in which rotational force is not transmitted can be reduced, thereby preventing a decrease in the efficiency of the automatic transmission.
도 1은 종래기술에 따른 원웨이 클러치의 일부를 도시한 평면도.
도 2는 본 발명에 따른 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치에서 회전력 전달시의상태를 도시한 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치에서 회전력을 전달하지 않는 상태를 도시한 평면도.
도 4는 도 3의 A부분의 확대도.1 is a plan view showing a part of a one-way clutch according to the prior art.
Figure 2 is a plan view showing a state at the time of transmission of rotational force in the drag reduction type one-way clutch using magnetic force according to the present invention.
3 is a plan view showing a state in which rotational force is not transmitted in the drag reduction type one-way clutch using magnetic force according to the present invention.
Figure 4 is an enlarged view of part A of Figure 3;
이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치에 대하여 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a drag reduction type one-way clutch using magnetic force according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치는, 아우터 멤버(10)와, 인너 멤버(20)와, 상기 아우터 멤버(10)와 사이에서 상기 아우터 멤버(10)와 인너 멤버(20)를 구속하는 폴(31)을 구비하는 원웨이 클러치에 있어서, 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20) 중 어느 하나에 상기 폴(31)이 탄성지지된 상태로 설치되고, 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20)가 서로 구속이 해제된 상태(회전력을 전달하지 않는 상태)가 되면, 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20) 중 나머지 하나에 상기 폴(31)을 탄성지지된 방향과 반대방향으로 이격되도록 하는 이격수단이 구비된다.The drag reduction type one-way clutch using magnetic force according to the present invention includes an
원웨이 클러치(1)는 아우터 멤버(10)와 인너 멤버(20)가 서로 자유 상태로 회전가능하게 설치된다. The one-
상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20) 사이에는 사이에는 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20)를 서로 구속하여, 회전력을 전달하는 수단이 설치된다. 예컨대, 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20) 중 어느 하나에는 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20)를 구속하는 폴(31)이 설치되고, 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20) 중 나머지 하나에는 상기 폴(31)의 단부를 선택적으로 구속하도록 한다. Between the
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 폴(31)이 상기 아우터 멤버(10)에 형성되고, 상기 인너 멤버(20)가 상기 폴(31)의 단부를 구속할 수 있도록 함으로써, 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20)를 구속하거나 구속을 해제하도록 한다. 이를 위하여, 상기 아우터 멤버(10)에는 상기 폴(31)을 수용하는 폴 포켓(11)이 형성되고, 상기 폴(31)을 탄성지지하는 스프링(32)을 설치하기 위한 스프링 포켓(12)이 형성된다. 또한, 상기 인너 멤버(20)에는 상기 폴(31)의 단부를 수용하여, 상기 폴(31)의 단부를 구속하는 노치(21)가 형성된다. 상기 폴(31)과 상기 노치(21)는 한 방향으로만 구속가능하게 형성되어 있어서, 상기 폴 작동기구를 작동시키더라도 정해진 방향으로만 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20)를 구속한다. 상기 폴(31)을 회전시켜 상기 폴(31)의 단부가 상기 노치(21)에 삽입되도록 하는 폴 작동기구는 원웨이 클러치에서는 통상의 구성이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 미설명 부호 13과 14는 오일이 유동하는 슬롯과 리벳 체결을 위한 리벳홀이다.2 to 4, the
한편, 본 발명에서는 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20)의 구속이 해제된 상태에서 상기 폴(31)이 상기 폴(31)을 상기 인너 멤버(20)로부터 이격되도록 하는 이격수단을 포함한다.On the other hand, in the present invention, in a state in which the
상기 이격수단은 자기력으로 상기 폴(31)에 대하여 척력이 작용되도록 하여, 상기 폴(31)을 상기 인너 멤버(20)로부터 이격되도록 하는 마그넷(23)이 되도록 하고, 상기 폴(31)도 자화된 자성체로 이루어지도록 한다. The spacing means is a
상기 마그넷(23)은 상기 인너 멤버(20)의 둘레방향을 따라 복수로 배치되고, 바람직하게는 상기 인너 멤버(20)에서 상기 폴(31)을 향하는 외측면이 노출되도록 설치된다.The
상기 마그넷(23)에서 상기 아우터 멤버(10)를 향하는 면의 극과 상기 폴(31)에서 상기 인너 멤버(20)를 향하는 면의 극을 동일하게 함으로써, 상기 마그넷(23)과 상기 폴(31)이 서로 인접하면 척력이 작용하도록 하여, 상기 폴(31)을 상기 폴 포켓(11)으 내부로 더 이동하도록 함으로써, 상기 폴(31)의 단부가 상기 인너 멤버(20)와 접촉하는 것을 차단한다. 예컨대, 상기 마그넷(23)과 상기 폴(31)이 서로 마주보는 면을 모두 N극으로 하거나, 모두 S극으로 하여 상기 마그넷(23)과 상기 폴(31)이 서로 인접하면 척력이 작용하도록 한다.By making the pole of the surface facing the
특히, 상기 폴(31)은 상기 아우터 멤버(10)의 둘레를 따라 정해진 각도 간격을 두고 복수로 형성되는 데, 상기 마그넷(23)도 상기 인너 멤버(20)의 둘레를 따라 복수로 형성되도록 한다.In particular, the
이때, 상기 마그넷(23)이 형성된 간격을 상기 폴(31)이 배치된 각도 간격과 동일하게 형성되는 것이 바람직하다. 이는 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20)가 서로 구속되지 않은 상태에서 상대 회전할 때, 상기 아우터 멤버(10)에 설치된 모든 폴(31)과 상기 인너 멤버(20)에 설치된 마그넷(23)이 서로 마주보도록 함으로써, 상기 아우터 멤버(10)에 설치된 모든 폴(31)이 상기 인너 멤버(20)와 간극을 두도록 한다.At this time, it is preferable that the distance at which the
아울러, 상기 마그넷(23)은 상기 인너 멤버(20)에서 상기 폴(31)을 구속하는 서로 다른 2개의 노치(21) 중간에 위치하도록 한다.In addition, the
또한, 상기 마그넷(23)은 상기 폴(31)과 같은 수로 형성될 수 있다.Further, the
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치의 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the drag reduction type one-way clutch using magnetic force according to the present invention having the above configuration will be described as follows.
도 2에는 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20)가 서로 구속되어 상기 회전력이 전달 가능한 상태가 도시되어 있다. 이 상태에서는 통상적인 원웨이 클러치(1)와 같이, 상기 폴(31)이 상기 노치(21)에 구속되어, 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20)가 함께 회전하면서 회전력을 전달할 수 있다.2 shows a state in which the
도 3 및 도 4에는 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20)의 구속이 서로 해제된 경우에 대하여 도시되어 있다. 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20)의 구속이 서로 해제된 상태에서, 상기 폴(31)과 상기 마그넷(23)이 가까워 지면, 상기 폴(31)과 상기 마그넷(23) 사이에 척력(斥力)이 작용한다. 상기 폴(31)과 상기 마그넷(23) 사이에 척력이 작용하면, 상기 폴(31)은 상기 마그넷(23)과 더 이격되도록 상기 폴 포켓(11)의 내측으로 더 이동하게 된다. 이에 따라, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 폴(31)의 단부는 상기 마그넷(23) 및 상기 인너 멤버(20)과 간극을 두고 이격된다.3 and 4 illustrate a case in which the
이와 같이, 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20)의 구속이 서로 해제된 상태에서는 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20)를 서로 구속시키는 구성요소, 예컨대 상기 폴(31)의 단부가 상기 인너 멤버(20)와 접촉하지 않고 간극을 두고 이격됨으로써, 상기 아우터 멤버(10)와 상기 인너 멤버(20)의 구속이 서로 해제된 상태에서는 상기 폴(31)에 의한 드래그가 발생하지 않게 되고, 이에 따라 자동변속기의 효율 저하를 방지할 수 있다.In this way, when the
1 : 원웨이 클러치 10 : 아우터멤버
11 : 폴 포켓 12 : 스프링 포켓
13 : 슬롯 14 : 리벳홀
20 : 인너멤버 21 : 노치
23 : 마그넷 31 : 폴
32 : 스프링 100 : 원웨이 클러치
110 : 아우터멤버 111 : 폴 포켓
112 : 스프링 포켓 113 : 슬롯
114 : 리벳홀 120 : 인너멤버
121 : 노치 122 : 슬롯
131 : 폴 132 : 스프링1: one-way clutch 10: outer member
11: pole pocket 12: spring pocket
13: slot 14: rivet hole
20: inner member 21: notch
23: magnet 31: pole
32: spring 100: one-way clutch
110: outer member 111: pole pocket
112: spring pocket 113: slot
114: rivet hole 120: inner member
121: notch 122: slot
131: pole 132: spring
Claims (8)
상기 아우터 멤버와 상기 인너 멤버 중 어느 하나에 상기 폴이 탄성지지된 상태로 설치되고,
상기 아우터 멤버와 상기 인너 멤버가 서로 구속이 해제된 상태(회전력을 전달하지 않는 상태)가 되면, 상기 아우터 멤버와 상기 인너 멤버 중 나머지 하나에 상기 폴을 탄성지지된 방향과 반대방향으로 이격되도록 하는 이격수단이 구비되고,
상기 이격수단은 자기력으로 상기 폴을 밀어내는 마그넷이며,
상기 폴은 상기 아우터 멤버에 형성된 폴 포켓의 내부에 상기 인너 멤버를 향하여 탄성지지된 상태로 설치되고,
상기 이격수단은 상기 폴이 탄성지지된 방향과 반대방향으로 지지되도록 상기 인너 멤버에 설치되며,
상기 폴은 상기 마그넷과 마주보는 면과 동일한 동일한 자극을 갖는 것을 특징으로 하는 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치.A one-way clutch comprising an outer member, an inner member, and a pole for restraining the outer member and the inner member between the outer member and the outer member,
The pole is installed in an elastically supported state on any one of the outer member and the inner member,
When the outer member and the inner member are in a state in which the restraints are released from each other (a state in which rotational power is not transmitted), the pole is separated from the other of the outer member and the inner member in a direction opposite to the elastically supported direction. A separation means is provided,
The spacing means is a magnet that pushes the pole with magnetic force,
The pole is installed in a state of being elastically supported toward the inner member inside a pole pocket formed on the outer member,
The spacing means is installed on the inner member so that the pole is supported in a direction opposite to the elastically supported direction,
The pole is a drag reduction type one-way clutch using magnetic force, characterized in that it has the same magnetic pole as the surface facing the magnet.
상기 마그넷은 상기 인너 멤버의 둘레방향을 따라 복수로 형성되는 것을 특징으로 하는 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치.The method of claim 1,
The magnet is a drag reduction type one-way clutch using magnetic force, characterized in that formed in plurality along the circumferential direction of the inner member.
상기 마그넷은 상기 폴이 설치된 각도 간격대로 형성되는 것을 특징으로 하는 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치.The method of claim 4,
The magnet is a drag reduction type one-way clutch using magnetic force, characterized in that formed at an angular interval in which the poles are installed.
상기 마그넷은 상기 인너 멤버에서 상기 폴의 단부를 구속하는 서로 다른 2개의 노치 중간에 위치하는 것을 특징으로 하는 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치.The method of claim 5,
The magnet is a drag reduction type one-way clutch using magnetic force, characterized in that located in the middle of two different notches for restraining the end of the pole in the inner member.
상기 마그넷은 상기 폴과 같은 수로 구비되는 것을 특징으로 하는 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치.The method of claim 6,
The magnet is a drag reduction type one-way clutch using magnetic force, characterized in that provided in the same number as the poles.
상기 마그넷은 상기 인너 멤버에서 상기 폴을 향하는 외측면이 노출되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 자기력을 이용한 드래그 저감형 원웨이 클러치.
The method of claim 1,
The magnet is a drag reduction type one-way clutch using magnetic force, characterized in that installed so that the outer surface facing the pole from the inner member is exposed.
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