KR102206279B1 - 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치 및 그 부착방법 - Google Patents

싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치 및 그 부착방법 Download PDF

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Abstract

싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치에 관한 것으로, 이형지의 상면에 접착제가 도포되고, 상기 접착제의 상면에 소정의 두께로 마찰재가 형성된 마찰재 원단부재를 일정 폭으로 커팅하며, 상기 상기 마찰재의 저면에 접착제가 일체로 도포된 상태를 유지하면서 상기 마찰재를 동일한 길이로 커팅하여 상기 마찰재가 동일한 폭과 동일한 길이로 형성되는 마찰재 절편부재; 상기 마찰재 절편부재가 상기 싱크로나이저 링의 일면에 부착되도록 상기 마찰재 절편부재의 이송을 안내하는 가이드부재; 상기 가이드부재를 따라 이송되는 상기 이형지를 와인딩하도록 상기 가이드부재의 일측에 설치되는 와인딩롤러; 상기 마찰재 절편부재가 상기 싱크로나이저 링에 부착되도록 상기 마찰재 절편부재를 가압하는 가압롤러;를 마련하여 마찰재 절편부재를 가이드부재에 의해 가이드하면서 안정되게 이동시킬 수 있고, 마찰재 전편부재를 나선형으로 이동시켜 마찰재 절편부재와 싱크로나이저 링을 서로 안정되게 밀착시킬 수 있으며, 가압롤러 및 압착부재에 의해 접착제에 열을 가하여 보다 견고하게 부착시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치 및 그 부착방법{Apparatus and method for attaching friction material of synchronizer ring}
본 발명은 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치 및 그 부착방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 마찰재원단부재의 스크랩에 의한 손실 없이 마찰재원단부재 전체를 싱크로나이저 링에 설치할 수 있도록 하는 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치 및 그 부착방법에 관한 것이다.
일반적으로 싱크로 메시형 변속기의 주축에는 싱크로나이저 허브가 스플라인 결합되며, 이 싱크로나이저 허브의 외주 면에는 시프트포크에 의하여 축 방향으로 이동하는 슬리브가 스플라인 결합된다.
그리고 싱크로나이저 허브의 일 측에는 싱크로나이저 콘이 결합되며, 이 싱크로나이저 콘의 외주면에는 주축의 축 방향으로 이동하는 싱크로나이저 링이 설치된다.
이러한 싱크로나이저 링은 슬리브에 의하여 싱크로나이저 콘 상에서 이동하면서 클러치 작용을 하며, 이에 따라 싱크로나이저 허브가 슬리브와 대향함과 동시에 싱크로나이저 링과도 대향하는 구동축의 구동기어에 교합되도록 안내하는 역할을 한다.
이때 슬리브 및 구동기어는 서로 다른 회전수로 회전되며, 클러치 작용을 하는 싱크로나이저 링은 슬리브 및 구동기어가 서로 교합되도록 정렬작용(슬리브의 스플라인과 구동기어의 이빨이 서로 물리도록 하는 작용)을 하면서 회전수를 동기화시킨다.
따라서 슬리브 및 구동기어는 회전수가 동기화됨에 따라 기어의 마멸과 파손이 발생하지 않고 서로 교합된다.
한편 싱크로나이저 링은 슬리브 및 구동기어의 교합 시, 그 외주 면에 형성된 스플라인이 금속재 슬리브의 내주면에 형성된 스플라인과 교합하며, 이에 따라 내주면에는 마찰이 발생한다.
즉, 싱크로나이저 링의 외주 면에 형성된 스플라인은 금속재의 슬리브에 형성된 스플라인과 빈번하게 접촉하는 부위이고, 스플라인의 반대편에 위치한 내주면은 마찰이 발생하는 부위이다.
여기서, 일반적인 싱크로나이저 링의 제조방법에 대하여 간략히 설명하면, 일반적인 싱크로나이저 링은 먼저 황동이나 스틸재의 빌릿(봉)을 프레스 열간 상태에서 프레스 성형하며, 스플라인이 동일체로 형성된 관 모양의 원통형 몸체를 갖는 싱크로나이저 링 구조 몸체가 되고 내측에 나사를 가공하거나 마찰 재를 부착하여 제조된다.
그리고 스틸재의 싱크로나이저 링은 마찰재인 몰리브덴 혹은 카본 마찰재를 내주 면에 접착하게 되면, 싱크로나이저 링의 제조가 완료된다. 설명된 싱크로 나이저 링은 관련 기술 중 가장 기본이 되는 마찰면 한 개를 사용하는 용량이 적은 싱글 싱크로나이저 링이다.
이러한 싱크로나이저 링의 용량을 증대하기 위한 방안 중 하나로써, 마찰 면을 증가시키기 위해서는 중간에 중간 링을 추가하여 삽입하고 내측에 인너 링을 부설하므로 마찰 능력을 증가시키는 구조가 제안되어 있으며, 그 예로서 더블 혹은 트리플 싱크로나이저 링이 있다.
현재 주로 사용되는 싱크로나이저 링 시스템은 링의 내측에서 한 개 마찰재를 사용하는 싱글 타입과 마찰면을 두 개를 사용하는 더블 타입의 싱크로 링이 사용되고 있다
또한, 상기 마찰면에 더하여 내측까지 마찰면을 사용하여 마찰면이 세 개가 되도록 구성한 트리플 싱크로나이저 링도 제안되어 있다. 이 경우 하나의 중앙 링은 외부로 돌출부가 형성되어 콘 기어와 맞물리는 형태를 가진다.
싱크로나이저 링 시스템은 모두 마찰 기능을 수행한 후 분리가 되어야 하는 면과 끼임의 우려를 배제하기 위하여 작은 테이퍼 각도는 사용할 수 없고, 보통 7도 정도의 테이퍼 각도를 가진 것을 사용한다.
싱크로나이저 링은 자동차의 변속기에 조립되어 변속기의 기어 절환 작동시에 절환 맞물림되는 2개의 기어끼리 원활하게 맞물릴 수 있도록 2개의 기어를 동기 회전시키는 링형의 부재이다.
싱크로나이저 링에는, (1)상대 부재인 테이퍼부에 마찰 결합되어 2개의 기어를 동기시키기 위해 상대 부재에 대한 동마찰계수가 클 것, (2)상대부재와 슬라이딩에 있어서, 내마모성을 가질 것 등의 특성이 요구되고 있다.
싱크로나이저 링 마찰재는 싱크로나이저 링의 내주면 및 외주면 중 적어도 한쪽에 일체로 접합되어, 싱크로나이저 링이 상기 (1) 및 (2)의 특성을 구비하게 한다. 싱크로나이저 링 마찰재는 상기 (1) 및 (2)이 특성을 갖기 위해, 탄소 성분을 함유하는 탄소섬유로 제작된다.
이와 같은 마찰재 원단(2)은 도 1에 도시된 바와 같이, 마찰재 원단(2)이 일정한 두께를 갖도록 마찰재(2a,??,2n) 내/외경의 반경을 다르게 하고 등간격으로 절단함으로써 스크랩(6)을 줄이려고 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 마찰재와 마찰재 사이에 공간(5)이 존재하고 그 공간을 차지하는 마찰재 원단(2)을 포함한 많은 부분이 스크랩(6)으로 버려지게 되어 재료가 낭비되고 마찰재 원가가 상승된다.
예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 '자동변속기의 마찰재'가 개시되어 있다.
하기 특허문헌 1에 따른 자동변속기의 마찰재는 원형 디스크의 외주면을 따라 다수가 접착되어 페이싱을 형성하고, 내경과 외경의 반경이 같은 크기(r1=r2)를 갖는 형상으로 형성된다.
대한민국 특허 공개번호 제10-2007-0077836호
그러나 종래기술에 따른 마찰재는 마찰재의 내경선과 외경선을 동일한 원호로 형성하게 되더라도 마찰재 원단의 가장자리 부분을 마찰재로 사용할 수 없는 문제점이 있고, 이로 인해 마찰재의 제조 원가가 상승되는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 마찰재원단부재의 커팅에 의해 발생되는 스크랩에 의한 손실 없이 마찰재 원단부재를 모두 사용할 수 있도록 하는 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치 및 그 부착방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 소정의 길이와 폭으로 절단된 마찰재 절편부재 사이에 형성되는 와이핑 그루브에 의해 기름을 제거할 수 있는 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치 및 그 부착방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 싱크로나이저 링에 마찰재를 안정적으로 부착시킬 수 있도록 하는 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치 및 그 부착방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치는 이형지(10)의 상면에 접착제(11)가 도포되고, 상기 접착제(11)의 상면에 소정의 두께로 마찰재(12)가 형성된 마찰재 원단부재(50)를 일정 폭으로 커팅하며, 상기 상기 마찰재(12)의 저면에 접착제(11)가 일체로 도포된 상태를 유지하면서 상기 마찰재(12)를 동일한 길이로 커팅하여 상기 마찰재(12)가 동일한 폭과 동일한 길이로 형성되는 마찰재 절편부재(20); 상기 마찰재 절편부재(20)가 상기 싱크로나이저 링(30)의 일면에 부착되도록 상기 마찰재 절편부재(20)의 이송을 안내하는 가이드부재(40); 상기 가이드부재(40)를 따라 이송되는 상기 이형지(10)를 와인딩하도록 상기 가이드부재(40)의 일측에 설치되는 와인딩롤러(45); 상기 마찰재 절편부재(20)가 상기 싱크로나이저 링(30)에 부착되도록 상기 마찰재 절편부재(20)를 가압하는 가압롤러(46);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 마찰재 절편부재(20)는 마찰재원단부재(50)를 손실 없이 사용할 수 있도록 마찰재원단부재(50)를 일정 폭을 갖는 일직선 상으로 절단하여 직선형절편(21)을 형성한 다음, 상기 직선형절편(21)의 상기 이형지(10)를 따라 이동되면서 나선형의 원호상으로 배치되도록 상기 직선형절편(21)의 마찰재(12)를 소정의 길이로 커팅하여 다수의 조각절편(22)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 조각절편(22)은 이송되는 상기 이형지(10)의 나선을 따라 서로 다른 각도로 이동되면서 상기 싱크로나이저 링(30)의 일면에 부착 시 상기 싱크로나이저 링(30)의 기름이 제거되도록 서로 인접한 2개의 조각절편(22) 사이에 형성되는 와이핑 그루브(25);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 가이드부재(40)는 상기 싱크로나이저 링(30)의 하부로 상기 마찰재 절편부재(20)가 가이드되도록 상기 싱크로나이저 링(30)의 하부에 설치되는 하부측 안내판(41); 상기 싱크로나이저 링(30)의 상부로 상기 마찰재 절편부재(20)가 가이드되도록 상기 싱크로나이저 링(30)의 상부에 설치되는 상부측 안내판(43);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 하부측 안내판(41)은 상기 마찰재 절편부재(20)가 가이드되도록 소정의 길이를 갖는 직선으로 형성되는 직선공급부(41a); 상기 마찰재 절편부재(20)가 가이드되도록 소정의 원호 형상으로 형성되는 원호공급부(41b);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 하부측 안내판(41)에는 상기 마찰재 절편부재(20)가 안정되게 이동되도록 상기 하부측 안내판(41)의 양측 상면으로 둘출되게 안내벽(42)이 형성되고, 상기 상부측 안내판(43)에는 이형지(10)에서 분리된 상기 마찰재 절편부재(20)가 상기 싱크로나이저 링(30)에 이동되면서 밀착되게 상기 상부측 안내판(43)의 양측 저면으로 돌출되게 안내벽(44)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착방법은 (a) 이형지(10)의 상면에 도포된 접착제(11)에 의해 마찰재(12)가 일체로 이루어진 마찰재원단부재(50)를 소정의 길이와 폭을 갖는 직선형절편(21)으로 커팅한 다음 상기 마찰재(12)를 소정의 길이로 커팅하여 조각절편(22)이 형성된 마찰재 절편부재(20)를 형성하는 단계; (b) 상기 마찰재 절편부재(20)의 일면에 접착된 상기 이형지(10)를 가이드부재(40)의 일측에 설치된 와인딩롤러(45)의 회전에 의해 상기 이형지(10)를 와인딩하여 상기 마찰재 절편부재(20)를 상기 싱크로나이저 링(30)에 밀착시키는 마찰재 와인딩 단계; (c) 상기 와인딩롤러(45)의 회전에 의해 상기 조각절편(22)이 싱크로나이저 링(30)의 일면으로 공급되면서 상기 싱크로나이저 링(30)에 가접착시키는 마찰재 가접착단계; (d) 상기 싱크로나이저 링(30)에 가접착된 조각절편(22)을 가압롤러(46)에 의해 열을 가하면서 압착하여 상기 조각절편(22)을 상기 싱크로나이저 링(30)에 접착시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 (b) 단계에서, 상기 가이드부재(40)는 상기 마찰재 절편부재(20)가 상기 싱크로나이저 링(30)을 향해 나선형으로 공급되도록 상기 싱크로나이저 링(30)에 대하여 나선형으로 설치되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치 및 그 부착방법에 의하면, 이형지부재에 부착되는 마찰재절편을 일정 길이를 갖는 직사각형으로 절단하여 부착시킬 수 있고, 이로 인해 마찰재원단부재를 스크랩에 의한 손실 없이 100%의 수율을 얻을 수 있으며, 이와 같이 마찰재원단부재의 100% 수율에 따라 마찰재의 제조 원가를 획기적으로 줄일 수 있다는 효과가 얻어진다.
본 발명에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치 및 그 부착방법에 의하면, 마찰재 절편부재를 가이드부재에 의해 가이드하면서 안정되게 이동시킬 수 있고, 마찰재 전편부재를 나선형으로 이동시켜 마찰재 절편부재와 싱크로나이저 링을 서로 안정되게 밀착시킬 수 있으며, 가압롤러 및 압착부재에 의해 접착제에 열을 가하여 보다 견고하게 부착시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.
도 1은 종래의 마찰재가 커팅된 모습을 도시한 평면도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 마찰재원단부재를 도시한 평면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 마찰재원단부재에 의해 형성되는 직선형절편을 도시한 입체도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 마찰재절편부재를 도시한 평면도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 마찰재절편부재를 도시한 분해 입체도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 마찰재절편부재를 도시한 개략적인 도면,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 마찰재절편부재를 도시한 개략적인 도면,
도 8은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 싱크로나이저 링 마찰재 부착장치를 도시한 입체도,
도 9는 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 입체도,
도 10은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 분해 입체도,
도 11은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 분해 입체도,
도 12는 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 입체도,
도 13은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 입체도,
도 14는 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 입체도,
도 15는 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 입체도,
도 16은 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 정면도,
도 17은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착방법을 도시한 공정도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치 및 그 부착방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치는 이형지(10)의 상면에 접착제(11)가 도포되고, 상기 접착제(11)의 상면에 소정의 두께로 마찰재(12)가 형성된 마찰재 원단부재(50)를 일정 폭으로 커팅하며, 상기 상기 마찰재(12)의 저면에 접착제(11)가 일체로 도포된 상태를 유지하면서 상기 마찰재(12)를 동일한 길이로 커팅하여 상기 마찰재(12)가 동일한 폭과 동일한 길이로 형성되는 마찰재 절편부재(20), 상기 마찰재 절편부재(20)가 상기 싱크로나이저 링(30)의 일면에 부착되도록 상기 마찰재 절편부재(20)의 이송을 안내하는 가이드부재(40), 상기 가이드부재(40)를 따라 이송되는 상기 이형지(10)를 와인딩하도록 상기 가이드부재(40)의 일측에 설치되는 와인딩롤러(45), 상기 마찰재 절편부재(20)가 상기 싱크로나이저 링(30)에 부착되도록 상기 마찰재 절편부재(20)를 가압하는 가압롤러(46)를 포함한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 마찰재원단부재를 도시한 평면도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 마찰재원단부재에 의해 형성되는 직선형절편을 도시한 입체도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 마찰재원단부재(50)는 대략 직사각형의 형상으로 이루어지며, 상기 마찰재원단부재(50)는 가로 방향에 비하여 세로 방향의 길이가 길게 형성된다.
이러한 마찰재원단부재(50)는 통상의 마찰재로써, 이형지(10, 도 3 참조)의 상면에 접착제(11)가 도포되고, 상기 접착제(11)의 상면에 카본 마찰재(12)가 소정의 두께로 형성되어 있다.
이와 같은 마찰재원단부재(50)를 스크랩 등에 의한 손실 없이 마찰재원단부재(50) 전체를 사용하기 위하여 마찰재원단부재(50)를 소정의 폭을 갖는 마찰재 절편부재(20)로 절단하게 된다.
즉, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 마찰재원단부재(50)를 가로 방향으로 절단하거나 세로 방향으로 절단하여 직선형절편(21)을 형성하게 된다.
상기 직선형절편(21)은 마찰재원단부재(50)를 소정의 폭을 갖는 일직선으로 커팅한 것으로, 상기 직선형절편(21)은 이형지(10), 접착제(11) 및 마찰재(12)가 일체로 이루어진 마찰재원단부재(50)를 소정의 폭으로 커팅함으로써 형성된다.
이와 같은 직선형절편(21)의 마찰재(12)를 소정의 길이로 커팅함으로써 조각절편(22)을 형성한다. 상기 조각절편(22)은 직선형절편(21)의 마찰재(12)를 소정의 길이로 커팅함으로써 형성된다.
즉, 상기 조각절편(22)은 직선형절편(21)의 마찰재(12)가 소정의 길이로 커팅되며, 이들 조각절편(22)은 소정의 길이로 키팅함으로써 서로 인접하게 맞닿은 상태를 유지하게 된다.
이때 마찰재절편부재(20)의 폭은 싱크로나이저 링(30, 도 7 참조)의 외면 또는 내면과 동일한 폭으로 절단됨은 물론이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 마찰재절편부재를 도시한 평면도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 마찰재절편부재를 도시한 분해 입체도이다.
도 4 및 도 5는 직선형절편(21)이 마찰재 부착장지에 의해 이송되면서 소정의 원호상으로 변형이 이루어지는 상태를 개략적으로 도시한 것으로, 상기 직선형절편(21)의 이형지(10)는 와인딩롤러(45, 도 6 참조)에 의해 와인딩이 이루어지게 되고, 이에 이형지(10)는 접착제(11) 및 마찰재(12)와 분리가 이루어지게 된다.
상기 접착제(11)가 부착된 마찰재(12), 즉 조각절편(22)은 싱크로나이저 링(30, 도 8 참조)의 일면에 접착제(11)에 의해 접착이 이루어지게 되는데, 이때 조각절편(22)은 마찰재 부착장치의 가압에 의해 싱크로나이저 링(30)에 접착된다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 마찰재 절편부재(20)는 마찰재원단부재(50)를 손실 없이 사용할 수 있도록 마찰재원단부재(50)를 일정 폭을 갖는 일직선 상으로 절단하여 직선형절편(21)을 형성한 다음, 상기 직선형절편(21)의 상기 이형지(10)를 따라 이동되면서 나선형의 원호상으로 배치되도록 상기 직선형절편(21)의 마찰재(12)를 소정의 길이로 커팅하여 다수의 조각절편(22)이 형성된다.
이들 조각절편(22)은 이송되는 이형지(10)와 분리 이송되면서 소정의 각도로 비틀어지게 된다. 이에 각각의 조각절편(22)과 조각절편(22) 사이에는 소정의 공간만큼 빈 공간이 형성된다.
상기 조각절편(22)은 이송되는 상기 이형지(10)와 분리되면서 마찰재 부착장지에 형성된 나선을 따라 서로 다른 각도로 이동되면서 상기 싱크로나이저 링(30)의 일면에 부착 시 상기 싱크로나이저 링(30)의 기름이 제거되도록 서로 인접한 2개의 조각절편(22) 사이에 와이핑 그루브(25)가 형성되도록 비틀어지게 된다.
이와 같이 서로 인접하게 형성된 다수의 조각절편(22) 사이에 형성되는 빈 공간에 의해 싱크로나이저 링(30)에 공급되는 기름(또는 오일)을 제거하는 와이핑 그루브(25)가 형성된다.
즉, 상기 조각절편(22) 사이에 형성되는 와이핑 그루브(25)는 싱크로나이저 링(30)에 공급된 오일을 제거하여 줌으로써, 싱크로나이저 링(30)의 동작을 보다 양호하게 할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 마찰재절편부재를 도시한 개략적인 도면이다.
도 6은 마찰재 절편부재(20)를 도시한 것으로, 상기 마찰재 절편부재(20)는 마찰재원단부재(50)로부터 마찰재(12)를 일정 폭과 길이를 갖는 일직선상의 직선형절편(22)으로 절단 형성하고, 이때 마찰재원단부재(50)의 이형지(10)와 접착제(11) 또한 마찰재(12)와 동일한 폭으로 절단 형성한다.
이와 같이 절단된 조각절편(22)은 이형지(10)의 상면에 도포된 접착제(11)에 소정의 각도로 경사지게 부착된다.
즉, 도 6(a)에서와 같이, 상기 조각절편(22)은 동일한 길이와 폭을 갖도록 마찰재원단부재(50)를 커팅하여 형성되고, 도 6(b)에서와 같이, 상기 이형지(10)와 접착제(11)는 일체로 이루어진 상태에서 상기 조각절편(22)과 동일한 폭으로 마찰재원단부재(50)를 커팅한다.
이와 같이 절단된 상기 조각절편(22)을 다시 접착제(11)의 상면에 소정의 각도로 비틀어지게 부착시킴으로써, 도 ㄷ(c)에서와 같이, 조각절편(22)과 조각절편(22) 사이에 와이핑 그루브(25)가 형성되게 부착한다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 마찰재절편부재를 도시한 개략적인 도면이다.
도 7(a)에 도시된 바와 같이, 상기 마찰재원단부재(50)로부터 상기 마찰재(12)를 소정의 폭을 갖도록 커팅하고, 이와 함께 도 7(b)에서와 같이, 상기 마찰재원단부재(50)로부터 상기 마찰재(12)와 동일한 폭을 갖도록 커팅함에 따라 이형지(10)와 접착재(11)로 이루어진 직선형절편(21)이 형성된다.
상기 각각 커팅된 마찰재(12)와 이형지(10) 및 접착제(11)는 도 7(c)에서와 같이, 접착제(11)의 상면에 마찰재(12)를 부착시킨 다음 마찰재(12)를 소정의 길이로 커팅하여 줌으로써, 직선형절편(21)을 형성할 수 있다.
<제1 실시 예>
도 8은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 싱크로나이저 링 마찰재 부착장치를 도시한 입체도이고, 도 9는 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 입체도이다.
도 8 및 도 9는 다수의 조각절편(22)으로 이루어진 마찰재절편부재(20)를 싱크로나이저 링(30)에 부착시키는 부착장치의 가이드부재(40)를 개략적으로 도시한 구성도이다.
상기 하부측 안내판(41)은 상기 마찰재 절편부재(20)가 가이드되도록 소정의 길이를 갖는 직선으로 형성되는 직선공급부(41a)와, 상기 마찰재 절편부재(20)가 가이드되도록 소정의 원호 형상으로 형성되는 원호공급부(41b)를 포함한다.
상기 마찰재 절편부재(20)가 이동되도록 가이드부재(40)가 구비되며, 상기 가이드부재(40)는 싱크로나이저 링(30)의 하부측에 설치되는 하부측 안내판(41)과, 상기 싱크로나이저 링(30)의 상부측에 설치되는 상부측 안내판(43)으로 이루어진다.
상기 하부측 안내판(41)은 일직선상으로 형성되는 직선공급부(41a)와, 소정의 직경을 갖는 원호상으로 형성되는 원호공급부(41b)로 이루어진다.
상기 직선공급부(41a)는 이형지(10)에 접착된 마찰재 절편부재(20)를 직선상으로 이동되게 하며, 원호공급부(41b)는 마찰재 절편부재(20)를 원호상으로 이동되게 안내한다.
상기 하부측 안내판(41)에는 상기 이형지(10) 및 상기 마찰재 절편부재(20)가 안정되게 이동되도록 상기 하부측 안내판(41)의 양측 상면으로 둘출되게 안내벽(42)이 형성된다.
상기 상부측 안내판(43)에는 상기 이형지부재(10)가 분리된 상기 마찰재 절편부재(20)가 상기 싱크로나이저 링(30)에 말착되면서 이동되도록 상기 상부측 안내판(43)의 양측 저면으로 돌출되게 안내벽(44)이 형성된다.
또 상기 하부측 안내판(41)은 마찰재 절편부재(20)가 정해진 경로를 따라 안정되게 이동되도록 양측에 각각 소정 높이로 안내벽(42)이 형성된다.
아울러 상기 상부측 안내판(43)은 마찰재 절편부재(20)를 싱크로나이저 링(30)으로 이동되게 안내하면서 마찰재 절편부재(20)를 싱크로나이저 링(30)에 가접착시킨다.
상기 상부측 안내판(43)은 원호 형상으로 형성되며, 상기 상부측 안내판(43)에도 마찰재 절편부재(20)가 안정되게 이동되도록 안내벽(44)이 형성됨은 물론이다.
또한 상기 가이드부재(40)의 외측에는 마찰재 절편부재(20)가 접착된 이형지(10)를 와인딩하는 와인딩롤러(45)가 설치된다. 상기 와인딩롤러(45)는 이형지(10)를 와인딩함으로써 이형지(10)에 접착된 마찰재 절편부재(20)를 이송시키게 된다.
한편 상기 상부측 안내판(43)의 선단에는 싱크로나이저 링(30)에 밀착된 마찰재 절편부재(20)를 가압하는 가압롤러(46)가 설치된다. 상기 가압롤러(46)는 회전 가능하게 설치되며, 상기 가압롤러(46)는 마찰재 절편부재(20)에 접착된 접착제를 가열시켜 마찰재 절편부재(20)를 싱크로나이저 링(30)에 접착시킨다.
도 10은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 분해 입체도이고, 도 11은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 분해 입체도이며, 도 12는 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 입체도이고, 도 13은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 입체도이다.
도 10 내지 도 13은 상기 가이드부재(40)에 싱크로나이저 링(30)과 마찰재 절편부재(20)가 설치된 상태를 도시한 것으로, 상기 가이드부재(40)의 외측에는 싱크로나이저 링(30)이 설치되고, 상기 가이드부재(40)의 하부측 안내판(41)에는 마찰재 절편부재(20)가 안착된다.
이때 상기 마찰재 절편부재(20)의 저면에는 이형지(10)가 부착되어 있으므로, 마찰재 절편부재(20)는 하부측 안내판(41)을 따라 이동되며, 상기 와인딩롤러(45)는 이형지(10)를 와인딩함으로써 마찰재 절편부재(20)를 이동시키게 된다.
한편 싱크로나이저 링(30)은 이동되는 마찰재 절편부재(20)가 접착되도록 회전 가능하게 설치되며, 상기 상부측 안내판(43)의 선단에 설치된 가압롤러(46)는 마찰재 절편부재(20)에 열을 가하면서 가압하여 마찰재 절편부재(20)를 싱크로나이저 링(30)에 부착시키게 된다.
<제2 실시 예>
도 14는 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 입체도이고, 도 15는 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 입체도이며, 도 16은 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치를 도시한 정면도이다.
도 14 내지 도 16은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 가이드부재(40)를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 14 내지 도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 가이드부재(40)에는 와인딩롤러(45)와 함께 마찰재 절편부재(20)를 공급하는 마찰재 피치공급부(47)와 압착부재(48)가 설치된다.
상기 피치공급부(47)는 마찰재 절편부재(20)를 일정한 거리만큼 이동시키는 것으로, 상기 피치공급부(47)는 상기 이형지부재(10) 및 상기 마찰재 절편부재(20)가 설정된 피치 간격으로 이동되도록 공급하는 마찰재 피치공급부(47)를 더 포함한다.
상기 피치공급부(47)는 상기 이형지부재(10)의 저면에 설치되는 하측압착판(47a)과, 상기 마찰재 절편부재(20)의 상면에 설치되는 상측압착판(47b)으로 이루어진다.
상기 피치공급부(47)는 와인딩롤러(45)와 함께 마찰재 절편부재(20)를 설정된 피치만큼 이동시켜 공급하는 것으로, 상기 피치공급부(47)의 하측압착판(47a)은 이형지부재(10)의 저면에 왕복 이동 가능하게 설치되고, 상기 상측압착판(47b)은 마찰재 절편부재(20)의 상면에 왕복 이동 가능하게 설치된다.
즉, 도 16에서와 같이, 상기 하측압착판(47a)은 소정의 거리만큼 하강한 다음 도면상 오른쪽으로 이동하여 상승한 후 도면상 왼쪽 방향으로 이동되고, 상기 상측압착판(47b)은 소정의 거리만큼 상승한 다음 도면상 오른쪽으로 이동하여 하강한 후 도면상 왼쪽 방향으로 이동되면서 마찰재 절편부재(20)를 설정된 피치만큼 이동시키게 된다.
또한 상기 압착부재(48)는 가압롤러(46)와 동일하게 마찰재 절편부재(20)를 싱크로나이저 링(30)에 부착시키는 것으로, 상기 압착부재(48)는 소정의 온도로 가열되어 마찰재 절편부재(20)에 도포된 접착제를 용융시키면서 마찰재 절편부재(20)를 가압하여 마찰재 절편부재(20)를 싱크로나이저 링(30)에 부착시킨다.
도 17은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 싱크로나이저 링의 마잘재 부착방법을 도시한 공정도이다.
도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 싱크로나이저 링의 마찰재 부착방법은 (a) 이형지(10)의 상면에 도포된 접착제(11)에 의해 마찰재(12)가 일체로 이루어진 마찰재원단부재(50)를 소정의 길이와 폭을 갖는 직선형절편(21)으로 커팅한 다음 상기 마찰재(12)를 소정의 길이로 커팅하여 조각절편(22)이 형성된 마찰재 절편부재(20)를 형성하는 단계(S10), (b) 상기 마찰재 절편부재(20)의 일면에 접착된 상기 이형지(10)를 가이드부재(40)의 일측에 설치된 와인딩롤러(45)의 회전에 의해 상기 이형지(10)를 와인딩하여 상기 마찰재 절편부재(20)를 상기 싱크로나이저 링(30)에 밀착시키는 마찰재 와인딩 단계(S20), (c) 상기 와인딩롤러(45)의 회전에 의해 상기 조각절편(22)이 싱크로나이저 링(30)의 일면으로 공급되면서 상기 싱크로나이저 링(30)에 가접착시키는 마찰재 가접착단계(S30), (d) 상기 싱크로나이저 링(30)에 가접착된 조각절편(22)을 가압롤러(46)에 의해 열을 가하면서 압착하여 상기 조각절편(22)을 상기 싱크로나이저 링(30)에 접착시키는 단계(S40)를 포함한다.
상기 마찰재원단부재(50)에서 동일한 폭으로 절단된 직선형절편(21)을 동일한 길이로 절단하여 조각절편(22)을 형성한다(S10).
이때 조각절편(22)에는 싱크로나이저 링(30)에 부착되도록 접착제(11)가 도포되어 있음은 물론이다.
상기 이형지(10)가 접착된 마찰재 절편부재(20)는 가이드부재(40)의 하부측 안내판(41)을 따라 이동되고, 상기 이형지(10)는 와인딩롤러(45)에 감긴 상태에서 와인딩롤러(45)가 회전하게 된다.
이에 상기 이형지(10)는 와인딩롤러(45)에 감기면서 마찰재 절편부재(20)를 이동시키며, 접착제(11)가 접착된 마찰재 졀편부재(20)는 이형지(10)가 와인딩롤러(45)에 감기면서 이형지(10)와 조각절편(22)이 분리된다.
아울러 상기 와인딩롤러(45)는 지속적으로 회전되면서 마찰재 절편부재(20)를 이동시킴에 따라 이형지(10)가 분리된 마찰재 절편부재(20)는 상부측 안내판(43)을 따라 싱크로나이저 링(30)으로 이동된다(S20).
상기 가이드부재(40)는 상기 마찰재 절편부재(20)가 상기 싱크로나이저 링(30)을 향해 나선형으로 공급되도록 상기 싱크로나이저 링(30)에 대하여 나선형으로 설치된다.
이는 마찰재 절편부재(20)가 싱크로나이저 링(30)에 대하여 자연스럽게 진입되게 함으로써 마찰재 절편부재(20)와 싱크로나이저 링(20)이 자연스럽게 면 접촉이 이루지도록 하기 위함이다.
이렇게 상부측 안내판(43)을 통해 진입된 조각절편(22)은 접착제에 의해 가접착이 이루어지게 된다(S30).
상기 조각절편(22)과 싱크로나이저 링(30)은 가접착이 이루어진 상태에서 계속 회전하게 되며, 이에 상기 조각절편(22)과 싱크로나이저 링(30)은 가압롤러(46) 또는 압착부재(48)에 진입하게 된다.
상기 가압롤러(45) 및 압착부재(48)는 조각절편(22)에 열을 가하면서 가압하게 되고, 이에 접착제(11)가 도포된 조각절편(20)이 싱크로나이저 링(30)에 부착된다(S40).
한편 제2 실시 예에 따른 피치공급부(47)는 상하압착판(47a, 47b)에 의해 설정된 피치만큼 이동하게 되어 마찰재 절편부재(20)의 이동 속도를 적절하게 조절할 수 있게 된다.
이에 상기 압착부재(48)는 마찰재 절편부재(20)의 이동 속도를 조절하여 싱크로나이저 링(30)에 마찰재 절편부재(20)가 보다 긴밀하게 접착되게 한다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
10: 이형지
20: 마찰재 절편부재 21: 직선형절편
22: 조각절편
30: 싱크로나이저 링
40: 가이드부재 41: 하부측 안내판
41a: 직선공급부 41b: 원호공급부
42: 안내벽 43: 상부측 안내판
44: 안내벽 45: 와인딩롤러
46: 가압롤러 47: 마찰재 피치공급부
47a: 하측압착판 47b: 상측압착판
48: 압착부재

Claims (10)

  1. 이형지(10)의 상면에 접착제(11)가 도포되고, 상기 접착제(11)의 상면에 소정의 두께로 마찰재(12)가 형성된 마찰재 원단부재(50)만을 일정 폭으로 커팅하거나 커팅된 마찰재(12)를 상기 마찰재(12)의 저면에 접착제(11)가 일체로 도포된 상태를 유지하면서 상기 마찰재(12)를 동일한 길이로 커팅하여 상기 마찰재(12)가 동일한 폭과 동일한 길이로 형성되는 마찰재 절편부재(20);
    상기 마찰재 절편부재(20)가 싱크로나이저 링(30)의 일면에 부착되도록 상기 마찰재 절편부재(20)의 이송을 안내하는 가이드부재(40);
    상기 가이드부재(40)를 따라 이송되는 상기 이형지(10)를 와인딩하도록 상기 가이드부재(40)의 일측에 설치되는 와인딩롤러(45);
    상기 마찰재 절편부재(20)가 상기 싱크로나이저 링(30)에 부착되도록 상기 마찰재 절편부재(20)를 가압하는 가압롤러(46);를 포함하고,
    상기 마찰재 절편부재(20)는 마찰재원단부재(50)를 손실 없이 사용할 수 있도록 마찰재원단부재(50)를 일정 폭을 갖는 일직선 상으로 절단하여 직선형절편(21)을 형성한 다음, 상기 직선형절편(21)의 마찰재(12)를 소정의 길이로 커팅하여 다수의 조각절편(22)으로 형성하는 것을 특징으로 하는 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 마찰재 절편부재(20)는 마찰재원단부재(50)를 손실 없이 사용할 수 있도록 마찰재원단부재(50)로부터 마찰재(12)를 일정 폭과 길이를 갖는 일직선으로 커팅하여 조각절편(22)을 형성한 다음, 상기 마찰재원단부재(50)의 이형지(10)에 도포된 접착제(11)의 상면에 상기 조각절편(22)을 부착하는 것을 특징으로 하는 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 조각절편(22)은 이송되는 상기 이형지(10)의 나선을 따라 서로 다른 각도로 이동되면서 상기 싱크로나이저 링(30)의 일면에 부착 시 상기 싱크로나이저 링(30)의 기름이 제거되도록 서로 인접한 2개의 조각절편(22) 사이에 형성되는 와이핑 그루브(25);를 포함하는 것을 특징으로 하는 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가이드부재(40)는 상기 싱크로나이저 링(30)의 하부로 상기 마찰재 절편부재(20)가 가이드되도록 상기 싱크로나이저 링(30)의 하부에 설치되는 하부측 안내판(41);
    상기 싱크로나이저 링(30)의 상부로 상기 마찰재 절편부재(20)가 가이드되도록 상기 싱크로나이저 링(30)의 상부에 설치되는 상부측 안내판(43);을 포함하는 것을 특징으로 하는 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 하부측 안내판(41)은 상기 마찰재 절편부재(20)가 가이드되도록 소정의 길이를 갖는 직선으로 형성되는 직선공급부(41a);
    상기 마찰재 절편부재(20)가 가이드되도록 소정의 원호 형상으로 형성되는 원호공급부(41b);를 포함하는 것을 특징으로 하는 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 하부측 안내판(41)에는 상기 마찰재 절편부재(20)가 안정되게 이동되도록 상기 하부측 안내판(41)의 양측 상면으로 둘출되게 안내벽(42)이 형성되고,
    상기 상부측 안내판(43)에는 이형지(10)에서 분리된 상기 마찰재 절편부재(20)가 상기 싱크로나이저 링(30)에 이동되면서 밀착되게 상기 상부측 안내판(43)의 양측 저면으로 돌출되게 안내벽(44)이 형성되는 것을 특징으로 하는 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 하부측 안내판(41)은 상기 이형지(10) 및 상기 마찰재 절편부재(20)가 설정된 피치 간격으로 이동되도록 공급하는 마찰재 피치공급부(47);를 더 포함하고,
    상기 피치공급부(47)는 상기 이형지(10)의 저면에 설치되는 하측압착판(47a)과, 상기 마찰재 절편부재(20)의 상면에 설치되는 상측압착판(47b);으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 싱크로나이저 링의 마찰재 부착장치.
  9. (a) 이형지(10)의 상면에 도포된 접착제(11)에 의해 마찰재(12)가 일체로 이루어진 마찰재원단부재(50)를 소정의 길이와 폭을 갖는 직선형절편(21)으로 커팅한 다음 상기 마찰재(12)를 소정의 길이로 커팅하여 조각절편(22)이 형성된 마찰재 절편부재(20)를 형성하는 단계;
    (b) 상기 마찰재 절편부재(20)의 일면에 접착된 상기 이형지(10)를 가이드부재(40)의 일측에 설치된 와인딩롤러(45)의 회전에 의해 상기 이형지(10)를 와인딩하여 상기 마찰재 절편부재(20)를 싱크로나이저 링(30)에 밀착시키는 마찰재 와인딩 단계;
    (c) 상기 와인딩롤러(45)의 회전에 의해 상기 조각절편(22)이 싱크로나이저 링(30)의 일면으로 공급되면서 상기 싱크로나이저 링(30)에 가접착시키는 마찰재 가접착단계;
    (d) 상기 싱크로나이저 링(30)에 가접착된 조각절편(22)을 가압롤러(46)에 의해 열을 가하면서 압착하여 상기 조각절편(22)을 상기 싱크로나이저 링(30)에 접착시키는 단계;를 포함하고,
    상기 (b) 단계에서, 상기 가이드부재(40)는 상기 마찰재 절편부재(20)가 상기 싱크로나이저 링(30)을 향해 나선형으로 공급되도록 상기 싱크로나이저 링(30)에 대하여 나선형으로 설치되는 것을 특징으로 하는 싱크로나이저 링의 마찰재 부착방법.
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