KR20040000021A

KR20040000021A - 원웨이 클러치의 기본구동기어 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20040000021A
Application number: KR1020020034388A
Authority: KR
Inventors: 정행웅
Original assignee: 정행웅
Priority date: 2002-06-19
Filing date: 2002-06-19
Publication date: 2004-01-03
Also published as: KR100474408B1

Abstract

본 발명은 원웨이 클러치의 기본 구동 기어의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 직경이 각각 상이한 중간부분(113), 상부(111) 그리고 확장부(114)를 가지는 바디(110)의 포밍(forming)과; 상기 상부(111)의 외주연에 고정되는 치형부(120)의 소결성형; 그리고 상기 확장부(112)의 외주연에 고정되고, 외측으로 연장된 연장부(134)를 구비하는 플랜지부(130)의 프레스 성형을 각각 별도로 수행한 후; 상기 바디의 외주연에 상기 치형부 및 플랜지부를 브레이징 또는 확산접합하는 과정을 포함한다.

Description

원웨이 클러치의 기본구동기어 및 그 제조방법{Primary drive gear for oneway clutch and method for manufacturing the same}

본 발명은 원웨이 클러치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보다 간편한 제조방법을 가지는 원웨이 클러치의 기본구동기어(Primary drive gear) 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 원웨이 클러치는 이륜차 또는 여러가지 동력전달장치에서 널리 사용되고 있는 것으로, 일방향으로만 동력의 전달이 가능하게 하는 장치이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 원웨이 클러치는, 엔진의 크랭크 샤프트와 연결되어 기본적인 동력을 전달하는 기본클러치 아웃터어셈블리(Primary clutch outer assembly)(2)와, 그 내부에 위치하게 되면서 일방향으로만 동력의 전달이 가능하게 하는 리테이너어셈블리(6)와, 그 내부에 설치되어 회전에 의하여 벌어지면서 회전동력을 전달하게 되는 기본 드라이브 플레이트 어셈블리(6)를 포함하고 있다.

원웨이 클러치의 내부의 전체적이 구조 및 동작은 실질적으로 공지된 것이고, 본 발명과는 직접적인 관련이 없기 때문에, 내부 구조에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

그리고 상기 기본클러치 아웃터어셈블리(2) 중에는, 기본 구동 기어(20)가 아웃터컴프(12)에 리벳팅으로 연결되어 있다. 도 2에는 상기 기본 구동 기어(20)(Primary drive gear)의 구성이 도시되어 있다.

도시한 바와 같이, 기본 구동 기어(20)는, 관상의 바디(22)와, 상기 바디(22)의 상부에 일체로 형성되어 있는 치형부(24), 그리고 바디(22)의 하측에 일체로 형성되는 플랜지(26)를 포함하고 있다. 상기 바디(22)는 파이프와 같은 형상을 가지고 있음과 동시에, 상부와 하부(플랜지 이하부분)의 직경이 상이하게 형성되어 있다. 그리고 상기 바디(22)의 상부에는 동력전달을 위한 치형부(24)가 일체로 형성되어 있고, 바디(22)의 하부에는 상기 아웃터컴프(12)에 리벳팅으로 연결되기 위한 플랜지(26)가 성형되어 있다.

이와 같은 구성을 가지는 기본 구동 기어(20)는, 상술한 바와 같은 치형부(24) 및 플랜지(26)의 형상에 의하여, 제조공정에서 매우 복잡한 단점이 지적된다. 예를 들면 상기 기본 구동 기어(20)는, 냉간 또는 열간 단조과정을 거친 후, 다시 절삭과정을 통하여 전체적으로 원하는 형상 및 치수로 가공된다. 따라서 전체적인 제조과정이 복잡하고 시간이 많이 걸릴 뿐만 아니라, 제조원가가 높은 단점이 있는 것으로 알려져 있다.

본 발명은 상기와 같은 단점을 해결하기 위한 것으로, 보다 간단한 제조과정으로 제조 가능하고, 더욱이 제조원가를 저감시킬 수 있는 원웨이 클러치의 기본 구동 기어 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

도 1은 일반적인 원웨이 클러치의 분해 상태 사시도.

도 2는 종래의 기본구동기어의 사시도.

도 3은 본 발명에 의한 기본구동기어의 단면 예시도.

도 4는 본 발명에 의한 기본구동기어의 상부 단면 예시도.

도 5는 본 발명에 의한 기본구동기어의 하부 단면 예시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

110 ..... 바디111 ..... 상부

112 ..... 단차부113 ..... 중간부분

114 ..... 확장부120 ..... 치형부

130 ..... 플랜지부

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 원웨이 클러치의 기본 구동 기어의 제조방법은, 직경이 각각 상이한 중간부분, 상부 그리고 확장부를 가지는 바디의 포밍(forming)과; 상기 상부의 외주연에 고정되는 치형부의 소결성형; 그리고 상기 확장부의 외주연에 고정되고, 외측으로 연장된 연장부를 구비하는 플랜지부의 프레스 성형을 각각 별도로 수행한 후; 상기 바디의 외주연에 상기 치형부 및 플랜지부를 브레이징 또는 확산접합하는 과정을 포함하여 구성된다.

그리고 실시예에 의하면, 상기 바디의 외주연과, 그것에 고정되는 플랜지부 또는 치형부의 내주연에는, 각각 세레이션을 형성한 후 서로 고정되고 있다.

다른 실시예에 의하면, 바디의 외주연과, 그것에 고정되는 플랜지부 또는 치형부의 내주연 사이에는, 복수개의 핀을 개재한 상태로 접합되고 있다.

다음에는 도면에 도시한 실시예에 기초하면서 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 살펴보기로 한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 기본 구동기어(100)는, 관상의 바디(110)와, 상기 바디(110)와는 별도로 제조된 후 바디의 상부에 일체화도록 접합되는 치형부(120), 그리고 상기 바디(110)와 별도로 제조된 후 바디의 하부에 일체화되도록 접합되는 플랜지부(130)를 포함하여 구성되고 있다.

상기 바디(110)는 관형상을 가지는 것으로, 파이프 포밍(pipe forming)에 의하여 만들어진다. 관형상을 가지는 상기 바디(110)를 포밍하기 위한 공정에 있어서는 여러가지 가공방법이 가능하다.

예를 들면, 바디(110)의 중간부분(113)의 치수를 인발 가공하여 형성한 후, 상기 중간부분(113)의 상부(111) 및 확장부(114)를 프레스 가공하는 것에 의하여, 상기 바디(110)를 형성하는 것도 가능할 것이다. 또는 도시한 바와 같이 세개의 부분에서 직경이 상이한 바디(100)를 형성하는 경우, 상부(111) 및 중간부분(113) 그리고 확장부(114)를 각각 인발 가공한 후에, 이들을 접합하는 것에 의하여 본 발명의 바디(110)를 형성하는 것도 가능하다.

그리고 상기 바디(110)의 상부에는, 상하부에서 직경이 상이하게 형성되는 단차부(112)가 형성되고 있다. 그리고 바디(110)의 하부에는 방사상인 외측으로 벌어져 있는 확장부(114)가 형성형되어 있다. 이와 같은 형상의 바디(110)는 상술한 바와 같은 과정을 거치는 파이프 포밍에 의하여 형성된다.

상기 바디(110)의 상부에 결합되는 치형부(120)는, 외주연에 치형(122)을 가지고 있는 것으로, 이는 금속분말 성형법에 의하여 만들어지는 것이 바람직하다. 즉, 금속분말을 일정한 금형을 이용하여 가압 성형하여 일단의 형상을 완성한 후, 이를 소결하는 것에 의하여 도시한 바와 같이 링형상이면서, 그 외주면에 소정의 치형(122)이 연속되도록 성형하는 것이 바람직하다.

도시한 바와 같이 상기 치형부(120)는 중심부분이 비어 있는 중심공(124)을 구비하고 있으며, 상기 중심공(124)은 바디(110)의 상부외주연에 삽입된 상태에서 후술하는 바와 같이 일체화될 것이다.

그러나 본 발명에 의하면, 상기 치형부(120)를 소결에 의하여 성형하는 것에 한정되지는 않고, 기타 다른 가공방법에 의하여 상기와 같은 치형부(120)를 성형하는 것도 가능할 것이다.

그리고 본 발명에 의한 플랜지부(130)는, 바디(110)의 확장부(114)의 외주면이 삽입된 상태에서 일체화된다. 즉 플랜지부(130)는, 바디(110)의 확장부(114)가 내부에 밀착되는 상태로 삽입되는 중심공(132)을 구비하고 있다. 그리고 플랜지부(130)의 외측에는, 아웃터컴프(도 2의 종래 기술 참조)에 리벳팅으로 연결되기 위한 연장부(134)가 형성되어 있다. 상기 연장부(134)는, 종래기술에서 도시한 바와 같이, 3개소 정도에 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 플랜지부(130)는, 일정한 두께를 가지는 금속판을, 프레스 가공에 의하여 형성하는 것이 바람직하다. 즉, 기본 구동 기어에서 요구되는 일정한 두께를 가진 평판상의 금속판을, 소정의 금형을 이용한 프레스 가공에 의하여 형성함으로써, 실질적으로 본 발명의 플랜지부(130)는 비교적 용이하게 가공될 수 있게 된다.

다음에는 상술한 바와 같이, 바디(110)와 별도로 만들어지는 플랜지부(130)와 치형부(120)를 바디(110)와 일체화시키기 위한 과정에 대하여 살펴보기로 한다. 도 4에는 상술한 플랜지부(130)가 바디(110)의 확장부(114)에 삽입된 상태를 도시한 것으로, 도시한 바와 같이, 플랜지부(130)의 중심공(132)의 내측에는 바디(110)의 확장부(114)가 밀착된 상태로 삽입되어 있다.

그리고 이러한 상태에서, 상기 바디(110)와 플랜지부(130) 사이에는 확산접합(Diffusion bonding) 또는 브레이징(brazing)이 수행되는 것에 의하여, 상기 바디와 플랜지부(130)는 완전히 일체화될 수 있다. 본 발명에서는 상기 플랜지부(130)와 바디(110)를 각각 별도로 성형한 후, 이들을 확산접합 또는 브레이징함으로써, 일체화시키고 있다.

여기서 상기 바디(110)와 플랜지부(130)는 실질적으로 견고하게 결합되어야 한다. 즉 상기 플랜지부(130)의 회전력이 바디(110)에 전달될 때, 회전 토오크를 충분히 견딜 수 있는 강도가 상기 플랜지부(130)와 바디(110) 사이에서 제공되어야 한다.

이를 위하여, 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 플랜지부(130)와 바디(110) 사이에는 핀(P)을 삽입한 상태에서, 확산접합 또는 브레이징이 수행될 수 있도록 구성하고 있다. 여기서 상기 핀(P)이 삽입될 수 있는 공간은, 상기 플랜지부(130)의 내측면과, 바디(110)의 외측면 사이에서 미리 형성되어야 하는 것은 물론이다. 즉, 상기 플랜지부(130) 및 바디(110)의 성형시, 그 접촉부분에 핀(P)이 삽입될 수 있는 공간을 미리 형성할 수 있을 것이고, 이러한 것은, 바디(110) 및 플랜지부(130)를 각각 형성할 때 만들어져야 하는 것이다.

이와 같이 상기 핀(P)이 삽입된 상태에서, 플랜지부(130)와 바디(110)가 확산접합 또는 브레이징에 의하여 일체화되면, 상기 핀(P)에 의하여 플랜지부(130)에서의 회전동력이 바디(110)에 보다 확실하게 전달될 수 있게 되어, 확산접합되는 부분의 강도가 충분히 확도되어 어느 일측이 헛돌게 되는 등의 문제점을 해결할 수 있게 된다.

다음에는 도 5를 참고하면서, 치형부(120)가 바디(110)의 상부에 결합되는 실시예를 살펴보기로 한다. 상기 치형부(120)도 중심공(124)이 바디(110)의 상부를 수납한 상태에서, 확산접합 또는 브레이징에 의하여 일체화된다. 여기서 상기 치형부(120)와 바디(110) 사이에도 회전을 위한 충분한 강도가 확보되어야 하는 부분이다.

따라서 본 실시예에 있어서는, 상기 치형부(120)의 중심공(124)의 내주면에 세레이션(126)을 형성한다. 그리고 상기 치형부(120)가 결합되어야 하는 바디(110)의 외주연 대응부분에도, 동일하게 세레이션(116)을 형성한다. 치형부(120)의 세레이션(126)은, 소결 성형하는 치형부의 성형시 일체로 만들어진다. 그리고 바디(110)의 세레이션(116)은, 단조과정에 있어서 전조기 등의 전용기계장치를 이용하여 만들어질 수 있다.

이와 같이 양자의 세레이션(116,126)이 서로 결합되어 맞물린 상태에서, 양자 사이에는 확산접합 또는 브레이징이 수행되는 것에 의하여, 치형부(120)가 바디(110)의 상부에 일체화될 수 있을 것이다.

상술한 실시예에 있어서, 상기 치형부(120)는 세레이션(126)을 통하여, 그리고 플랜지부(130)는 핀(P)을 통하여, 각각 바디(110)와 연결되는 부분의 강도를 충분히 확보하고 있음을 알 수 있다. 본 발명에서, 치형부(120)와 플랜지부(130)를, 각각 바디(110)의 상부 및 하부에 결합할 때, 세레이션을 형성하여 확산접합 또는 브레이징을 수행하거나, 핀(P)을 개재한 상태에서 확산접합 또는 브레이징을 선택적으로 수행할 수 있음은 당연하다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 기본구동기어는, 바디(110)와, 치형부(120) 및 플랜지부(130)가 각각 별도로 만들어진 후, 브레이징 또는 확산접합에 의하여 일체화되도록 구성되고 있음을 알 수 있다. 그리고 상기와 같은 각각의 부품을 제조하는 공정은, 실질적으로 매우 간편하게 진행될 수 있게 되어, 전체적으로도 비교적 저렴한 생산비용으로 생산할 수 있게 된다.

이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명은 첨부한 특허청구의 범위에 기초하여 해석되어야 할 것임은 자명하다.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 전체적으로 복잡한 제조과정을 거치는 종래의 기본 구동 기어에 비하여, 현저하게 간단한 생산공정 및 저렴한 생산비용으로생산 가능하게 되는 장점이 기대된다.

Claims

직경이 각각 상이한 중간부분(113), 상부(111) 그리고 확장부(114)를 가지는 바디(110)의 포밍(forming)과; 상기 상부(111)의 외주연에 고정되는 치형부(120)의 소결성형; 그리고 상기 확장부(114)의 외주연에 고정되고, 외측으로 연장된 연장부(134)를 구비하는 플랜지부(130)의 프레스 성형을 각각 별도로 수행한 후;

상기 바디의 외주연에 상기 치형부 및 플랜지부를 브레이징 또는 확산접합하는 과정을 포함하는 원웨이 클러치의 기본 구동 기어의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 바디의 외주연과, 그것에 고정되는 플랜지부 또는 치형부의 내주연에는, 각각 세레이션을 형성한 후 서로 고정되는 것을 특징으로 하는 원웨이 클러치의 기본 구동 기어의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 바디의 외주연과, 그것에 고정되는 플랜지부 또는 치형부의 내주연 사이에는, 복수개의 핀을 개재한 상태로 접합되는 것을 특징으로 하는 원웨이 클러치의 기본 구동 기어의 제조방법.
제1항 또는 제3항 중 어느 한 항의 제조방법에 의하여 제조되는 원웨이 클러치의 기본 구동 기어.