KR20080080986A

KR20080080986A - 벨트 수단용 가이드 조립체와, 이를 제조하기 위한 사출성형 몰드

Info

Publication number: KR20080080986A
Application number: KR1020087014069A
Authority: KR
Inventors: 한스-발터 보트케; 토마스 크라우쓰
Original assignee: 루크 라멜렌 운트 쿠프룽스바우 베타일리궁스 카게
Priority date: 2005-12-13
Filing date: 2006-11-22
Publication date: 2008-09-05
Also published as: JP2009519410A; WO2007068229A1; EP1963712A1; JP5272246B2; CN101331347B; CN101331347A; DE112006003124A5

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 가이드 장치(1)를 포함하는 벨트 수단용 가이드 조립체에 관한 것이다. 가이드 장치는 2개의 대응하는 가이드 설부(2, 3)를 포함하고, 이 가이드 설부들 사이에는 벨트 수단이 적어도 부분적으로 안내된다. 상기 가이드 설부들(2, 3)은 연결 영역(4)에 의해 서로 사전 지정된 간격으로 이격되어 고정된다. 가이드 장치(1)에 서로 다른 열팽창 계수를 갖는 재료들을 이용함으로써, 상기 가이드 설부들(2, 3) 사이의 간격은 온도가 변화할시에 거의 일정하다. 또한, 본 발명은 벨트 수단용 가이드 조립체의 가이드 장치(1)를 제조하기 위한 사출성형 몰드에 관한 것이다. 본원의 사출 성형 몰드는 2개의 대응하는 사출 성형 몰드 반쪽 부재(6)를 포함하며, 상대적으로 낮은 열팽창 계수를 갖는 재료로 이루어진 적어도 하나의 부재가 일측의 사출 성형 몰드 반쪽 부재(6) 내에 고정된다.

벨트 수단, 가이드 조립체, 가이드 장치, 열팽창 계수, 서출 성형 몰드

Description

벨트 수단용 가이드 조립체와, 이를 제조하기 위한 사출 성형 몰드{GUIDE ARRANGEMENT FOR A WRAPAROUND MEANS, AND INJECTION MOULD FOR MANUFACTURING A GUIDE ARRANGEMENT}

본 발명은 벨트 수단용 가이드 조립체로서, 적어도 2개의 대응하는 가이드 설부를 포함하는 적어도 하나의 가이드 장치를 구비하고, 상기 가이드 설부들 사이에서 벨트 수단이 적어도 부분적으로 안내되며, 가이드 설부들은 연결 영역에 의해 서로 사전 지정된 간격으로 이격되어 고정되는 상기 가이드 조립체에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 벨트 수단용 가이드 조립체의 가이드 장치를 제조하기 위한 사출 성형 몰드로서, 2개의 대응하는 사출 성형 몰드 반쪽 부재를 포함하는 상기 사출 성형 몰드에 관한 것이다.

자동차 공학으로부터 예컨대 변속기용, 특히 원추형 풀리 벨트식 변속기(CVT 변속기)용 벨트 수단을 안내하거나 수용하기 위한 가이드 조립체가 공지되었다. 원추형 풀리 벨트식 변속기의 경우, 벨트 수단은 두 풀리 쌍 사이의 토크 전달을 위해 이용된다. 그리고 벨트 수단은 예컨대 체인이거나 밴드이다. 목표하는 음향 요건을 충족하기 위해, 벨트 수단의 벨트 진동을 감소시켜야 하며, 그에 따라 소음 레벨도 줄일 수 있어야 한다. 이를 위해 벨트 수단의 부분적인 수용을 위해 가이 드 장치로서 수납 레일이 제공된다. 수납 레일은 대응하는 설부들을 포함하고, 이 설부들 사이에서 벨트 수단이 안내된다.

확인된 바에 따라, 두 대응하는 설부 사이에 형성되는 체인 채널은 자체 치수가 온도 변동을 바탕으로 변할 수 있다. 그에 따라 벨트 수단과 체인 채널의 안내면 사이에 큰 유격이 발생함으로써, 벨트 진동이 더 이상 충분하게 감소될 수 없게 된다. 따라서 음향 요건은 더 이상 충족되지 않는다. 특히 저온에서 벨트 수단이 고착될 수 있고, 그에 따라 바람직하지 못하게 높은 마모가 야기된다.

그러므로 본 발명의 목적은, 명세서 초반에 언급한 종류의 가이드 조립체에 있어서, 가이드 설부들 사이의 간격이 온도 변동에 따르지 않으면서 거의 일정하게 유지되는 방식으로 형성되는 상기 가이드 조립체를 제공하는 것이다.

상기 목적은 적어도 하나의 가이드 장치를 구비하여 벨트 수단용으로 제안되는 가이드 조립체에 의해 달성된다. 본원에 따라 가이드 장치는 적어도 2개의 대응하는 가이드 설부를 포함하고, 이 가이드 설부들 사이에서 벨트 수단이 적어도 부분적으로 안내되며, 가이드 설부들은 연결 영역에 의해 사전 지정된 간격으로 이격되어 고정된다. 본 발명에 따라, 상당한 온도 변화가 있을 시에도 가이드 설부들 사이의 간격은 서로 다른 열팽창 계수를 갖는 재료의 이용에 의해 거의 일정하게 유지된다.

상기 방식으로 본 발명에 따른 가이드 조립체에 의해 일측에서 저온시의 고착 또는 높은 마모가 방지되고 고온시의 벨트 수단의 부족한 진동 완충이 바람직하게 해결될 수 있다. 서로 다른 열팽창 계수를 갖는 재료들이 이용됨으로써, 일측 재료의 팽창이나, 각각의 타측 재료와의 상호간 견인은 보상될 수 있다. 따라서 전체적으로 본 발명에 따른 가이드 조립체에서 두 가이드 설부 사이의 거의 일정한 간격이 보장됨으로써, 벨트 수단은 온도 변화와 무관하게 최적의 조건에서 안내되며, 본 발명에 따른 가이드 조립체에 의해 높은 음향 요건이 충족됨에 따라 벨트 수단에 발생할 수 있는 진동도 감소된다.

본 발명의 가능한 실시예에 따라, 가이드 장치의 재료로서 실질적으로 높은 열팽창 계수를 갖는 플라스틱이 제공될 수 있으며, 바람직하게는 가이드 장치의 연결 영역은 더 낮은 열팽창 계수를 갖는 재료로 이루어진 적어도 하나의 요소 등을 포함할 수 있다. 예컨대 연결 영역은 부분적으로, 그 외 부분에서 가이드 장치로 이용되는 재료보다 낮은 열팽창 계수를 갖는 재료로 제조될 수 있다. 본 발명에 따른 가이드 조립체의 경우 다양한 재료의 선정된 조합에 의해 전술한 장점이 달성될 수 있다.

또한, 전술한 효과를 달성하기 위해 재료들의 또 다른 조합 방법을 이용할 수도 있다. 그러나 바람직하게는 가이드 설부들과 연결 영역은 대부분 더 높은 열팽창 계수를 갖는 플라스틱으로 제조된다. 왜냐하면, 이러한 재료는 벨트 수단에 대해 최적의 미끄럼 또는 안내 특성을 나타내기 때문이다. 이런 연관성에서 예컨대 재료 쌍으로서 예컨대 폴리아미드 PA 46 등과 같은 고온 중합체가 이용되며, 더 낮은 열팽창 계수를 갖는 재료로서 CK 75 강 등이 이용된다. 그러나 예컨대 강, 알루미늄 또는 마찰면을 갖는 발포성 GFK 플라스틱으로 제조되는 가이드 장치가 이용되며, 요소 또는 삽입 부재는 또 다른 열팽창 계수를 갖는 물질로 제조될 수 있다. 또한, 가이드 설부들 사이의 연결부를 연결 영역으로서 제공하고, 그 연결부는 나사, 핀, 리벳 또는 그 외 더 낮은 팽창 계수를 갖는 결합 수단으로 형성하는 점도 생각해볼 수 있다.

사용할 재료의 선택과 무관하게, 본 발명의 가능한 구현예에 따라, 요소가 적어도 부분적으로 가이드 장치의 연결 영역에 통합될 수 있다. 이런 변형예의 경우, 요소는 예컨대 가이드 장치를 제조하는 단계에서 연결 영역에 몰딩된다.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라, 요소는 가이드 장치와 분리 가능하게 연결될 수 있다. 이런 실시예의 경우, 요소는 가이드 장치의 제조 후에 그 가이드 장치에 고정될 수 있다. 고정은 예컨대 걸쇠 잠금과 같이 가이드 장치의 연결 영역에 대한 형태 결합식 연결에 의해 실현될 수 있다. 또한, 다른 고정 가능성도 생각해 볼 수 있다.

본 발명의 또 다른 가능한 실시예에 따라, 요소는 거의 U자형인 금속 브래킷으로서 형성될 수 있다. 바람직하게는 금속 브래킷은 예컨대 더 낮은 열팽창 계수를 갖는 CK 75 강으로 제조될 수 있다. 또한, 요소의 또 다른 구조적인 구성도 가능하다. 그러나 U자형 구성은, 요소가 웨브 모양의 연결 영역 내에 삽입 부재로서 장착될 때 바람직하게 이용된다. 바람직하게는 U자형 금속 브래킷의 베이스의 치수는, 열팽창의 최적의 보상을 실현할 수 있도록 연결 영역의 치수에 상응할 수 있다. 가이드 설부들에 대한 최적의 결합을 보장할 수 있도록, U자형 금속 브래킷의 다리부들은 전환 영역을 포함할 수 있고, 그 전환 영역은 또 다른 개선 실시예에 따라 각각 할당된 가이드 설부에 몰딩된다. 또한, 이와 같은 방식으로 가이드 장치의 충분한 강성이 보장된다.

본 발명에 따른 가이드 조립체는 발명의 또 다른 개선 실시예에 따라 대응하는 가이드 설부들을 사전 지정된 간격으로 이격하여 고정하기 위해 거의 웨브 모양인 연결 영역을 포함할 수 있다. 이런 경우 가이드 설부들은 가이드 레일 또는 슬라이딩 레일로서 이용된다. 웨브 모양의 연결 영역에 의해, 가이드 장치의 횡단면이 거의 U자 형상으로 제공된다. 또한, 또 다른 구조적인 구성도 생각해 볼 수 있다.

연결 영역에서의 최적의 하중 분포를 보장하기 위해, 거의 웨브 모양인 연결 영역은 바람직하게는 타원형의 리세스부를 포함할 수 있다. 리세스부의 타원형 형태는 연결 웨브의 영역에서 바람직한 하중 거동을 제공하면서, 강력한 온도 변동 시에도 응력의 형성을 억제한다. 그 결과 연결 영역에서는 균열이나, 그 외 손상이 억제된다.

본 발명에 따라 제안되는 가이드 조립체는 다양한 벨트 수단에서 이용될 수 있다. 예컨대 가이드 조립체는 보통의 체인 구동장치, CVT 변속기용 체인, 톱니식 체인 구동 장치 등에서 이용될 수 있다.

본 발명의 목적은 또한 벨트 수단용 가이드 조립체의 가이드 장치를 제조하기 위한 사출 성형 몰드에 있어서 2개의 대응하는 사출 성형 몰드 반쪽 부재를 포함하는 상기 사출 성형 몰드에 의해서도 달성된다. 본 발명에 따라 적어도 더 낮은 열팽창 계수를 갖는 재료로 이루어진 요소는 일측의 사출 성형 몰드 반쪽 부재에 고정된다. 가이드 장치가 플라스틱으로 제조된다면, 예컨대 요소는 가이드 장치를 제조하기 위한 사출 성형 몰드 반쪽 부재들 중 일측의 반쪽 부재에 고정될 수 있다. 따라서 사출 성형 공정 시에 각각의 시점에서 요소의 정확한 위치가 보장될 수 있다. 이를 위해 완전히 다른 종류의 홀딩 장치가 이용될 수도 있다.

본 발명의 개선 실시예에 따라, 사출 성형 몰드 반쪽 부재들은 요소를 고정하기 위한 적어도 하나의 자석 등을 포함할 수 있다. 가이드 장치를 제조할 시에 요소의 정확한 위치 결정을 보장하기 위해, 사출 성형 몰드 반쪽 부재들은 예컨대 원하는 방식으로 사출 성형 몰드에 요소를 위치 지정하는 위치 결정 핀 등을 포함할 수 있다.

다음에서 본 발명은 도면에 따라 더욱 상세하게 설명된다.

도1은 벨트 수단용으로 본 발명에 따라 제안되는 가이드 조립체의 가능한 실시예를 도시한 3차원적인 개략도이다.

도2는 사출 성형 몰드에서 제조할 때의 가이드 조립체를 도시한 부분 단면도이다.

도3은 본 발명에 따른 가이드 조립체를 확대하여 도시한 3차원적인 부분 사시도이다.

도4는 가이드 조립체 내에 통합될 요소를 확대하여 도시한 3차원적인 상세도이다.

가이드 조립체는 적어도 2개의 대응하는 가이드 설부(2, 3)를 구비한 가이드 장치(1)를 포함한다. 가이드 설부들 사이에서는 벨트 수단이 적어도 부분적으로 안내된다. 두 가이드 설부(2, 3)는 슬라이딩 레일로서 벨트 수단의 진동을 감소시킬 수 있도록 벨트 수단용 가이드 채널을 형성한다. 두 가이드 설부(2, 3)는 공동의 연결 영역(4)에 의해 사전 지정된 간격(a)으로 이격되어 고정된다. 연결 영역(4)은 도1에 절개 개방된 부분 단면도로 도시되어 있으며, 따라서 통합된 요소를 볼 수 있다. 이 도해 부분은 도1에 원으로 식별 표시되어 있다. 연결 영역(4)은 거의 사다리꼴 모양인 바닥면을 구비하여 거의 웨브 모양으로 형성된다. 가이드 장치(1)는 발명의 본 실시예에 따라 고온 폴리머, 다시 말해 폴리아미드 PA 46으로 제조된다. 이런 재료 PA 46은 높은 열팽창 계수를 갖는다.

본 발명에 따라, 가이드 조립체는 다양한 열팽창 계수를 갖는 재료들로 제조되며, 이는 이런 방식으로 온도 변화가 있을 시에도 가이드 설부들(2, 3) 사이의 간격(a)을 거의 일정하게 유지하는 것을 목적으로 한다. 따라서 다양한 열팽창 계수를 갖는 재료들의 조합에 의해 재료의 서로 다른 열팽창에 의한 보상이 구현될 수 있다. 그 결과 본 발명에 따른 가이드 조립체는 또한 주변 온도가 다양할 시에도 벨트 수단을 위해 거의 동일하게 유지되는 안내 특성을 보장한다.

본 실시예에 따라 가이드 설부들(2, 3) 및 연결 영역(4)은 높은 열팽창 계수를 갖는 플라스틱으로 제조된다. 연결 영역(4)은 추가로 이미 도1에 도시한 바와 같이 상대적으로 낮은 열팽창 계수를 갖는 재료, 예컨대 CK 75로 제조되는 요소를 포함한다. 이 요소는 거의 U자형인 금속 브래킷(5)으로서 형성되며, 그리고 횡단 면이 마찬가지로 거의 U자형으로 형성되는 연결 영역(4)에 몰딩된다. 이는 도2로부터 알 수 있다.

도2는 제조 시의 가이드 장치(1)를 확대하여 도시한 부분 단면도이다. 이와 관련하여 가이드 장치(1)는 이 가이드 장치(1)가 제조된 사출 성형 몰드 반쪽 부재(6)에 위치한다. 금속 브래킷(5)은 가이드 장치(1)가 제조되기 전에 사출 성형 몰드(6) 또는 사출 성형 몰드 반쪽 부재들(6) 중 일측의 반쪽 부재에 고정된다. 이를 위해 자석(7)이 해당하는 사출 성형 몰드 반쪽 부재(6)에 제공되며, 따라서 금속 브래킷(5)은 사출 성형 공정 전에, 그리고 그 공정이 이루어지는 동안 상기 자석을 이용하여 소정의 위치에 고정된다.

또한, 리세스부(10, 11)에 각각 고정되는 위치 결정 핀(8, 9)이 제공된다. 위치 결정 핀들(8, 9)은 가이드 장치(1)의 제조 시에 사출 성형 공정 동안 금속 브래킷(5)을 정확하게 위치 결정하는 역할을 한다. 위치 결정 핀들(8, 9) 이외에도, 사출 성형 몰드 반쪽 부재(6)에는 리테이너(18)가 제공된다. 도2로부터 알 수 있듯이, U자형 금속 브래킷(5)의 베이스(12)와 U자형 금속 브래킷(5)의 다리부들(13, 14) 사이의 전환부는 각각 보강을 위한 비드(bead)로서 형성된다.

도3은 본 발명에 따른 가이드 조립체의 부분 확대도를 도시하고 있다. 도3으로부터 알 수 있듯이, 웨브 모양의 연결 영역(4)은 거의 사다리꼴 모양인 바닥면을 포함한다. 이 바닥면은 거의 중심 부분에 타원형 리세스부(15)를 포함한다. 그 결과 형성되는 리세스부(15)의 가장자리 영역의 형태는 연결 영역(4)에 대한 최적의 하중 분포를 달성하며, 그럼으로써 강한 온도 변동이 있을 시에도 손상을 야 기할 수 있는 임계의 열적 응력은 발생할 수 없게 된다.

도4는 금속 브래킷(5')의 또 다른 실시예를 도시하고 있다. 금속 브래킷은 예컨대 압출 코팅에 의해 연결 영역(4)에 통합될 수 있다. 이와 같은 실시예의 경우, 금속 브래킷(5')의 베이스(12)는 웨브 모양인 연결 영역(4)의 형태에 부합하게 적응될 수 있다. 금속 브래킷(5')의 U자형 다리부들(13, 14)은 연장된 전환 영역(16, 17)을 포함할 수 있다. 이 전환 영역들은, 전체적으로 더욱 높은 강성과, 가이드 장치(1) 내 금속 브래킷(5')의 최적의 통합 고정을 구현할 수 있도록, 가이드 장치(1)의 사출 성형 제조 시에 가이드 설부들(2, 3) 내에 몰딩된다.

<도면의 주요부분에 대한 설명>

1: 가이드 장치

2: 가이드 설부

3: 가이드 설부

4: 연결 영역

5, 5': U자형 금속 브래킷

6: 사출 성형 몰드 반쪽 부재

7: 자석

8: 위치 결정 핀

9: 위치 결정 핀

10: 리세스부

11: 리세스부

12: 베이스

13: 다리부

14: 다리부

15: 타원형 리세스부

16: 전환 영역

17: 전환 영역

18: 리테이너

a: 가이드 설부들 사이의 간격

Claims

적어도 2개의 대응하는 가이드 설부를 포함하는 적어도 하나의 가이드 장치를 갖는 벨트 수단용 가이드 조립체로서, 상기 가이드 설부들 사이에서 벨트 수단은 적어도 부분적으로 안내되며, 상기 가이드 설부들은 연결 영역에 의해 상호 간에 사전 지정된 간격으로 이격되어 고정되는 벨트 수단용 가이드 조립체에 있어서,

서로 다른 열팽창 계수를 갖는 가이드 장치(1)의 재료들을 이용함으로써 온도 변화시에도 상기 가이드 설부들(2, 3) 사이의 간격(a)이 거의 일정한 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
제1항에 있어서, 상기 가이드 장치(1)의 재료로서 본질적으로 높은 열팽창 계수를 갖는 플라스틱이 제공되며, 적어도 가이드 장치(1)의 연결 영역(4)은 더 낮은 열팽창 계수를 갖는 재료로 이루어진 적어도 하나의 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
제2항에 있어서, 상기 요소는 적어도 부분적으로 상기 가이드 장치(1)의 연결 영역(4) 내에 통합되는 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
제3항에 있어서, 상기 요소는 상기 가이드 장치(1)의 연결 영역(4) 내에 몰딩되는 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
제2항에 있어서, 상기 요소는 상기 가이드 장치(1)의 연결 영역(4)에 분리 가능하게 고정되는 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
제5항에 있어서, 상기 요소는 형태 결합식 연결에 의해 상기 가이드 장치(1)의 연결 영역(4)에 고정되는 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 요소는 U자형 금속 브래킷(5)으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
제7항에 있어서, 상기 U자형 금속 브래킷(5)의 베이스의 치수는 거의 상기 연결 영역(4)의 치수에 상응하는 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 U자형 금속 브래킷(5)의 다리부들(13, 14)에는 각각 전환 영역들(16, 17)이 몰딩되는 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
제9항에 있어서, 각각의 전환 영역(16, 17)은 각각 할당된 가이드 설부(2, 3) 내에 몰딩되는 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 금속 브래킷(5)은 거의 중심 부분에서 상기 연결 영역(4)에 배치되는 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
제2항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 요소의 재료로서 강 CK 75가 이용되는 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 연결 영역(4)은 거의 웨브 모양으로 형성되며, 말단 구간들은 가이드 설부들(2, 3)과 연결되는 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 연결 영역(4)은 거의 타원형인 리세스부(15)를 포함하는 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 가이드 장치(1)용 재료로서 고온 중합체가 이용되는 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 벨트 수단으로서, 밴드, 체인, CVT 체인 및/또는 톱니식 체인이 이용되는 것을 특징으로 하는 벨트 수단용 가이드 조립체.
2개의 대응하는 사출 성형 몰드 반쪽 부재를 포함하는, 벨트 수단용 가이드 조립체의 가이드 장치를 제조하기 위한 사출 성형 몰드에 있어서,

더 낮은 열팽창 계수를 갖는 재료로 이루어진 적어도 하나의 요소가 일측의 사출 성형 몰드 반쪽 부재(6)에 고정되는 것을 특징으로 하는, 벨트 수단용 가이드 조립체의 가이드 장치를 제조하기 위한 사출 성형 몰드.
제17항에 있어서, 상기 사출 성형 몰드 반쪽 부재들(6)은 상기 요소를 고정하기 위한 적어도 하나의 자석(7)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 벨트 수단용 가이드 조립체의 가이드 장치를 제조하기 위한 사출 성형 몰드.
제17항 또는 제18항에 있어서, 상기 사출 성형 몰드 반쪽 부재들(6)은 상기 요소를 위치 결정하기 위한 위치 결정 핀들(8, 9)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 벨트 수단용 가이드 조립체의 가이드 장치를 제조하기 위한 사출 성형 몰드.