KR20100059793A - 일방향 구동 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

일방향 구동 장치는 축선 방향으로 연장하는 단부 개방형 원통형 외피 내에 배치되는, 디스크 형상의 포켓 플레이트를 가지는 포켓 플레이트 조립체와 디스크 형상의 노치 플레이트를 가지는 노치 플레이트 조립체를 포함한다. 이러한 외피는 마주한 제 1 축선 방향 단부와 제 2 축선 방향 단부, 및 상기 단부들 사이에서 축선 방향으로 연장하고 스플라인들과 제 1 및 제 2 탭들의 세트들을 포함하도록 함께 구성되는 마주한 내부 원주면 및 외부 원주면을 포함한다. 스플라인들은 서로로부터 원주 방향으로 이격되고, 외피 표면을 가로질러 축선 방향으로 연장하고, 표면들로부터 방사상으로 내향 및 외향하여 돌출하여서, 스플라인들의 최내측 표면 가장자리들은 외피 내에서 최내측 환형 베어링 표면을 함께 한정한다. 제 1 탭들은 외피의 제 1 축선 방향 단부에 인접하여 위치되고, 최내측 환형 베어링 표면을 지나서 방사상으로 내향하여 연장한다.

Description

일방향 구동 장치 및 그 제조 방법{ONE-WAY DRIVE DEVICE AND METHOD}

본 발명은 일반적으로 일방향 구동 장치에 관한 것이고, 특히 평면형 일방향 구동 장치(planar type one way drive device)와 그 제조 방법에서의 개선에 관한 것이다.

평면형 일방향 구동 장치는 종래에 널리 공지되어 있다. 특히, 참조에 의해 본원에 통합되는, Pires에 허여된 미국 특허 제5,070,978호("'978 특허")에 평면형 일방향 구동 장치가 개시되어 있다. 상기 특허는 본 출원의 양수인에 의해 소유되며, '978 특허에 개시된 원리를 사용하는 일방향 구동 장치를 제조하고 판매하는 다른 회사에 실시권이 허여되어 있다.

간략히 요약하면, '978 특허에 개시된 일방향 구동 장치는 서로에 대해 대면 관계(confronting relationship)로 위치되는, 상기 특허에서 스트럿 플레이트(strut plate)로서 지칭되는 것과, 수용 플레이트(receptor plate)를 포함한다. '978 특허에 있는 스트럿 플레이트는 '978 특허에 기술된 바와 같이, 편향 스프링을 각각 수용하는 원주 방향으로 이격된 일련의 포켓들과, 스트럿이 부분적으로 포켓 외측으로 연장하는 스프링 편향된 위치(spring biased position)와 스트럿이 완전히 포켓 내에 위치되는 강제된 위치(forced position) 사이에서 포켓 내에서 움직일 수 있는 스트럿을 포함한다. 수용 프레이트는 또한 원주 방향으로 이격된 일련의 포켓들을 포함하고, 포켓들은 상기 특허에서 기술된 바와 같이 일방향 구동 장치의 특정 조건의 동작 하에서 스트럿을 결합하도록 작용한다.

본 출원에서, 특정의 사항에 있어서 '978 특허의 스트럿 및 수용 플레이트들에 각각 대응하는 포켓 및 노치 플레이트들로서 지칭되는 플레이트들을 포함하는 일방향 구동 장치가 개시된다. 포켓 플레이트는 포켓 보다는 오히려 노치로서 지칭되는 대응하는 포켓들을 포함한다. 추가의 기능 및 기능 상세에 대해, '978 특허를 참조하여 기술된다.

현재 상기된 실시권 허여에 의해 제조되어 판매되는 실제의 상업용 실시예는 일체로 몰딩된 노치 플레이트를 수용하기 위한 챔버를 거의 한정하도록 디자인된 외향 돌출, 원주 방향 측벽을 가진 일체로 몰딩된 포켓 플레이트를 포함한다.

알 수 있는 바와 같이, 본원에 개시되고 청구된 일방향 구동 장치는 구조적으로 및 제조하여 조립하는 방법에 있어서 '978 특허에 개시된 것 이상의 이점을 가지는 개선된 구동 장치를 제공한다.

하나의 양태에 있어서, 본 발명은, 축선 방향으로 연장하는 단부 개방형 원통형 외피 내에 수용되는, 디스크 형상의 포켓 플레이트를 포함하는 포켓 플레이트 조립체와 디스크 형상의 노치 플레이트를 포함하는 노치 플레이트 조립체를 포함하는 일방향 구동 장치를 제공한다. 외피는 마주한 제 1 축선 방향 단부 및 제 2 축선 방향 단부, 및 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 축선 방향으로 연장하는, 마주한 내부 원주면 및 외부 원주면을 가진다. 원주면들은, 원주 방향으로 이격되고 축선 방향으로 연장하고 방사상으로 내향 및 외향하여 돌출하는 다수의 외피 스플라인들, 및 제 1 및 제 2 세트의 탭들을 포함하도록 구성된다. 방사상으로 내향 및 외향하여 돌출하는 외피 스플라인들은 외피 내에서 최내측 환형 베어링 표면(innermost annular bearing surface)을 한정한다. 제 1 및 제 2 세트의 탭들은 각각 외피의 제 1 축선 방향 단부 및 제 2 축선 방향 단부들에 인접하여 위치되고, 최내측 환형 베어링 표면을 지나서 방사상으로 연장한다. 외피 스플라인들은, 제 1 및 제 2 세트의 탭들이 위치되는 곳 외에는 외피의 제 1 단부로부터 외피의 제 2 단부까지 축선 방향으로 연장한다.

외피는 단부 개방형 원통을 형성하도록 서로 고정 연결되는 단부 가장자리들을 구비한 원통 형상으로 둥글게 말린(rolled) 단부 가장자리들을 구비한 세장형 금속 시트로 형성된다. 대안적으로, 외피는 용융 또는 달리 만들어진 소성 금속(plastic metal)을 주름 형상으로 소성적으로 압출하고, 이어서 적절한 축선 방향 길이를 가지는 부분들로 상기 압출물을 얇게 베는(slicing) 것에 의해 형성될 수 있다. 외피 스플라인들과 탭들은 금속 시트에서 일체로 형성되고, 각각의 탭들은 외피 스플라인들 중 관련된 것의 세그먼트(segment)로부터 방사상으로 내향하여 스탬핑되거나 또는 변형된다.

또 다른 양태에 따라서, 스플라인을 포함하는 원통형 외피가 먼저 만들어지는 방법이 제공된다. 그후, 제 1 세트의 탭들이 외피의 제 1 축선 방향 단부에 인접하여 형성되며, 그 후, 포켓 플레이트 조립체와 노치 플레이트 조립체가 외피 내로 도입되어서, 이러한 플레이트 조립체 중 제 1 조립체가 외피 내에서 스플라인 형태로 연동되는 한편, 제 2 플레이트 조립체는 스플라인들의 내부 환형 표면들에 의해 외피 내에서 제 1 플레이트 조립체와의 움직임 및 협동 작용(cooperation)을 위해 방사상으로 위치된다. 조립체들은 일방향 구동 장치로서 작용하도록 연동체(interlock)로서 기능하는 스트럿 및 협동 작용하는 포켓들을 가진다. 이후에, 디스크 형상의 와셔가 외피 내에 위치되어 스플라인과 연동한다. 와셔는 제 2 세트의 탭들에 의해 축선 방향으로 보유되며, 외피 내에서 협동 작용 관계로 플레이트 조립체들을 록킹한다.

개선된 일방향 구동 장치의 추가적인 형태와 일방향 구동 장치를 만들어 조립하는 방법이 다음의 상세한 설명 및 도면에 기술 및 도시된다.

도 1은 본 발명에 따른 일방향 구동 장치의 분해 사시도.
도 2는 조립된 상태에서 도시된 도 1의 장치의 사시도.

2개의 도면에서 동일한 구성 요소들이 동일한 도면 부호에 의해 지시되는 도면을 지금 참조하여, 먼저 도 1은 본 발명에 따른, 도면 부호 10으로 지시된 일방향 구동 장치를 도시한다. 이러한 일방향 구동 장치는 축선 방향으로 연장하는 단부 개방형 원통형 외피(12)를 포함할 수 있으며, 외피는 마주한 제 1 및 제 2 개방 단부(14, 16)들과, 단부(14, 16)들 사이에서 축선 방향으로 연장하는, 마주한 내부 원주면 및 외부 원주면(18, 20)을 가진다. 마주한 내부 원주면 및 외부 원주면들은 원주 방향으로 이격되고 축선 방향으로 연장하는, 방사상으로 내향 및 외향하여 돌출하는 외피 스플라인(22)을 제공하도록 구성되고, 스플라인들은 도 2에 도시된 최내측 환형 베어링 표면(25)을 함께 한정하는 방사상 최내측 표면 가장자리(24)들을 가진다.

여전히 도 1을 참조하여, 외피(12)는, 인접한 스플라인들 사이에 형성되고 외피의 제 1 축선 방향 단부(14)에 인접하여 위치되는 제 1 세트의 탭(26)들을 포함할 수 있다. 이러한 제 1 탭들은 이후에 기술되는 이유들 때문에 최내측 환형 베어링 표면(25)을 지나서 방사상으로 연장한다. 외피는, 인접한 스플라인들 사이에 형성되고 외피의 제 2 축선 방향 단부에 인접하여 위치되는 제 2 세트의 탭(28)들을 또한 포함할 수 있다. 제 1 탭(26)과 같이 제 2 탭(28)들은 다시 이후에 기술되는 이유 때문에 도 2에 가장 잘 도시된 바와 같이 최내측 환형 베어링 표면(25)을 지나서 반형 방향으로 연장할 수 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 각각의 세트의 탭들은 바람직하게 대칭으로, 외피 주위에서 원주 방향으로 이격될 수 있다. 12개의 이러한 탭들이 외피의 각각의 단부에 도시되었지만, 의도된 방식에서의 탭 기능이 기술되는 한, 보다 많거나 또는 보다 적은 수의 탭들이 있을 수 있다는 것은 자명하게 된다. 또한, 외피 조립체(즉, 스플라인들과 탭들을 포함하는 외피)가 한 실시예에 따라서 만들어지는 방식이 이후에 기술된다.

여전히 도 1을 참조하여, 외피(12)에 부가하여, 일방향 구동 장치(10)는 각각 제 1 및 제 2 세트의 탭(26, 28)들 사이에서 외피(12) 내에 배치된 디스크 형상의 포켓 플레이트(30)를 포함하는 포켓 플레이트 조립체(29)를 또한 포함한다. 이러한 디스크 형상의 포켓 플레이트는 일련의 원주 방향으로 이격된 포켓(32)들과, 원주 방향으로 이격된 스플라인(34)들을 한정하는 최외측 원주 방향 주변(outmerost circumferential periphery)을 포함하는 마주한 평면 측부들을 가진다. 스플라인(34)들은 제 1 세트의 탭(26)들에 인접한 원주 방향 위치에서 외피 스플라인(22)들의 대응하는 것들과 회전을 위해 연동한다. 포켓 플레이트(30)에 있는 각각의 포켓(32) 내에서, 포켓 플레이트 조립체(29)는 스트럿(36)과, 대응하는 편향 부재(38)를, 예를 들어 도시된 실시예에서 스프링을 포함할 수 있어서, 스트럿은 이후에 기술되는 바와 같이 편향된 구동 위치와 오버런 위치(overrun position) 사이에서 그 포켓 내에서 움직일 수 있다. 전체 조립체(10)는 스플라인 외피(12)의 외부면 상에서 스플라인(22)에 의해 제 1 외부 회전 요소(도시되지 않음)와 연결될 수 있다. 조립체(10)는 기술된 포켓 플레이트의 내부 스플라인 표면에 의해 제 2 외부 회전 요소(도시되지 않음)와 또한 연결될 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 실시예에서, 포켓 플레이트 조립체(29)는, 포켓 플레이트(30)가 그 탭들의 방향으로 외피로부터 포켓 플레이트가 움직이는 것을 방지하도록 충분히 방사상으로 내향하여 연장하는 탭(26)들의 세트에 기대도록 외피(12) 내에 위치된다. 동시에, 이전에 기술된 바와 같이, 포켓 플레이트의 스플라인(34)들이 외피의 스플라인(22)들과 협동 작용하여서, 외피와 포켓 플레이트는 단일 유닛으로서 연동되어 회전한다.

여전히 도 1을 참조하여, 일방향 구동 장치(10)는 노치 플레이트(40)를 포함하는 노치 플레이트 조립체(39)를 추가로 포함할 수 있다. 노치 플레이트(40)는 또한 디스크 형상화되고 일련의 원주 방향으로 이격된 노치(42)들이 형성된 마주한 평면 측부들을 포함한다. 노치들은 이후에 기술되는 바와 같이 및 평면형 일방향 구동 장치에 관하여 널리 공지된 바와 같이, 스트럿이 그 포켓 외측으로 적어도 부분적으로 연장하는 편향된 구동 위치에 스트럿이 있을 때와 포켓 및 노치 플레이트들이 서로에 대해 사전 결정된 방향으로 회전할 때 스트럿(36)들 중 하나를 주기적으로 결합하도록 구성된다. 노치 플레이트는 최외측 환형 베어링 표면으로서 작용하는 최외측 원주 방향 주변(44)을 한정한다. 이 때문에, 노치 플레이트는 바람직하게, 노치 플레이트가 다음에 기술되는 방식으로 외피 내에서 적절하게 조립될 때, 노치 플레이트의 최외측 주변(44)이 외피(12)의 최내측 환형 베어링 표면(25)의 약간 방사상으로 및 상기 환형 베어링 표면과 슬라이딩으로 대면하는 방식으로 위치되는 치수로 된다. 다수의 원주 방향으로 이격되고 축선 방향으로 연장하는 채널 또는 통로(45)들은 장치 내에서 오일의 통행을 배려하도록 노치 플레이트의 주변(44)에 제공될 수 있다. 노치 플레이트는 또한 외부 구동 또는 종동 부재(도시되지 않음)와 연동하도록 디자인되는 적절하게 구성된 스플라인(47)들을 가지는 최내측 원주 방향 주변(46)을 또한 포함할 수 있다.

포켓 플레이트 조립체(39)가 포켓 플레이트(30)를 구비한 외피(12) 내에 위치되어 탭(26)들을 결합하면, 노치 플레이트 조립체가 외피 내에 위치되어 노치 플레이트(40)가 포켓 플레이트를 결합하여서, 포켓 플레이트에 위해 지지되는 스프링 편향 스트럿(36)과 노치 플레이트에 의해 지지되는 노치(42)들은, 이후에 간략하게 기술되고 이전에 참조된 '978 특허에서 상세하게 기술된 전형적인 일방향 구동 동작 시에 서로 협동 작용한다. 이 때문에, 노치 플레이트는 외피와 포켓 플레이트의 축들과 동일한 공간에 있는 축(구동 또는 종동 부재가 부착되는데 적합한 구동 또는 종동 부재의 축)을 중심으로 회전하기 위해 장착된다.

스플라인과 탭들을 포함하는 외피(12), 포켓 플레이트 조립체(29) 및 포켓 플레이트 조립체(39)에 부가하여, 전체적인 일방향 구동 장치(10)는 또한 외피(12)의 스플라인(22)과 연동하도록 구성 및 치수화된 스플라인형 외주변(52)을 가지는 오일 제어 환형 단부 와셔(50)를 또한 포함할 수 있다. 특히, 포켓 플레이트 조립체와 노치 플레이트 조립체가 상기된 방식으로 외피(12) 내에 조립되면, 즉, 탭(26)들이 기술된 방식으로 형성된 후이지만 탭(28)들이 형성되기 전에, 와셔(50)는 포켓 플레이트(30)와 마주한 노치 플레이트(40)의 측부를 향하여 외피 내에 위치될 수 있다. 와셔(50)가 이렇게 위치되면, 탭(28)들은 기술된 방식으로 형성되고, 이에 의해, 탭들이 와셔의 최외측 주변을 지나서 반경 방향으로 연장한다는 사실에 의해 외피 내측에서 와셔를 록킹한다. 사실, 외피의 일측 부상의 탭(26)들과 다른 측부 상의 탭(28)들은 노치 플레이트 조립체, 포켓 플레이트 조립체, 및 와셔를 샌드위치 구성으로 록킹하여서, 포켓 플레이트와 와셔는 노치 플레이트가 기술된 방식으로 포켓 플레이트에 대해 자유롭게 회전하여 이와 협동 작용하는 동안 단일 유닛으로서 외피와 함께 회전한다.

일방향 구동 장치(10)가 동작하는 방식을 기술하기 전에, 본원에 개시된 하나의 특정 실시예에 따라서 일방향 구동 장치가 만들어지고 조립되는 바람직한 방식이 기술된다. 외피 자체는 얇은 금속 스트립재, 예를 들어 대략 0.040인치(대략 1㎜)의 두께를 가지는 저탄소강 시트재로서 시작한다. 시트재의 길이와 그 폭은 궁극적으로 형성된 외피의 의도된 지름과 그 축선 길이에 기초하여 선택될 수 있다. 예를 들어, 장치(10)의 한 실시예에서, 외피의 내경, 즉 그 방사상으로 대면하는 베어링 표면(24)의 지름은 5.51인치(대략140㎜)이며, 외피의 축선 방향 길이는 0.880인치(대략 22㎜)이다. 이러한 다양한 치수들이 제공되며, 외피를 만드는 재료 자체는 사실 단지 예시적인 목적을 위하여 제공되며, 본원에 첨부된 특허청구범위를 제한하도록 의도되지 않는다. 예측되는 바와 같이, 다른 치수 및 다른 재료들이 사용될 수 있다. 본원에서의 교시 및 필요한 적용에 기초하여, 당업자는 의도된 용도에 기초하여 필요한 재료 및 치수를 용이하게 제공할 수 있다.

외피를 만들기 위하여 금속재 시트가 제공되면, 2개의 대안중 어느 하나는 접합부(22, splice)들과 탭(26, 28)들을 형성하도록 사용될 수 있다. 이러한 것들은 먼저 스트립재로 형성되고, 외피의 단부 개방형 원통 형상 내로 둥글게 말린다. 대안적으로, 시트재는 먼저 원통 형상 내로 둥글게 말릴 수 있으며, 그 후에 스플라인들과 탭들이 형성될 수 있다. 사실, 스플라인들은 먼저 시트재가 외피(12)의 원통 형상으로 형성되기 전에 제공될 수 있으며, 그런 다음, 탭들이 제공될 수 있다. 어떠한 경우에도, 시트재가 외피의 원통 형상 내로 둥글게 말리면, 그 연결 단부들은 용접, 크림핑(crimped) 또는 그 밖에 임의의 적절한 방식으로 고정 연결될 수 있다.

이 시점에서, 외피 재료는 정확한 축선 방향 치수를 가지지만 최종의 외피의 필요한 치수보다 상당히 큰 지름(후프에 스플라인이 형성되는 것을 충분히 허용하는)을 가지는 간단한 후프(hoop, 스플라인을 구비하지 않는)의 형태를 할 수 있다. 이러한 후프는 그런 다음 스플라인을 형성하도록 느슨하게 끼워 맞추어진 기어 세트를 닯은 짝맞춤 쌍의 주름진 바퀴(mating pair of corrugating wheel)들 사이에서 회전될 수 있다. 이러한 바퀴들에 있는 이빨의 크기 및 공간은 정확한 지름을 구비하는 원하는 주름 형상으로 후프의 시트재를 형성할 수 있는 정도이다.

외피를 형성하는 대안적인 방법은 필요한 형상으로 튜브를 압출하는 것이다. 압출은 스플라인 형상화된 내경 및 필요한 벽 두께를 구비한 튜브를 생성하도록 적절한 성형 다이를 통하여 용융 또는 그 밖에 소성화된 금속을 강제(forcing)하는 것에 의해 형성된다. 임의의 길이의 이러한 튜브는 그런 다음 필요한 축선 방향 길이의 조각(piece)들로 절단된다.

스플라인(22)들이 외피(12)에 제공될 수 있는 한편, 외피가 시트재로 형성되기 전 또는 후에, 이 특정 실시예에서 탭들 자체는 스플라인의 형성 후에만 만들어질 수 있다. 이러한 것이 수용되는 방식은 도 2에 가장 잘 도시되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 위로 본 바와 같이 명료성을 위해 탭(28a)으로 지칭되는 탭(28)들 중 하나가 형성되는 한편, 아래로부터 본 바와 같이 다소 정반대로 마주한 탭(28b)이 형성될 수 있다. 도시된 바와 같이, 탭(28a)은 하나의 스플라인(22)으로부터 다음의 스플라인(22a)까지 연장하지 않지만, 스플라인(22a)이 탭(28a)에 인접하여 배치되어 상기 탭에 의해 축선 방향으로 보다 짧게 만들어지도록 그 후에 스플라인(22)으로 연장한다. 이러한 것은 탭(28a)이 스플라인(22a)의 단부 세그먼트(end segment)를 사용하여 형성되기 때문이다. 특히, 탭(28a)이 더욱 형성되기 전에, 그러나 스플라인(22a)이 형성된 후에, 슬릿(52)이 도 2에 도시된 바와 같이 그 단부로부터 짧은 거리에서 스플라인 내로 만들어질 수 있다. 슬릿이 만들어지면, 적절한 변형 장치, 예를 들어, 펀치 또는 스트라이커(striker)가 탭을 형성하도록 외피의 단부와 슬릿 사이에 스플라인(22a)의 세그먼트를 방사상으로 내향하여 가압하도록 사용될 수 있다. 탭(28b)에 의해 가장 잘 도시된 바와 같이, 이러한 방사상으로 내향하는 변형은 탭이 최내측 환형 베어링 표면(24)을 지나서 방사상으로 내향하여 돌출하는 것을 허용한다. 모든 탭(26, 28)들은 기술된 실시예에서 이러한 방식으로 형성될 수 있다.

또한, 본 실시예가 탭들을 형성하도록 동일한 스플라인을 사용하여 축선 방향으로 정렬된 탭(26, 28)들을 개시하였지만, 본 실시예가 탭들의 축선 방향 정렬에 제한되지 않는다는 것을 이해할 것이다. 사실, 일방향 구동 장치(10)는 비교적 간단하고 복잡하지 않으며 경제적인 방식일지라도 그 자체에 탭들을 형성하는데 이러한 특정 방식으로 제한되지 않는다. 탭들은 별개의 작은 블록재를 스플라인 내로 적소에 용접 또는 납땜하는 것에 의해 제공될 수 있다. 또한, 외피(12)가 12개의 탭(26)들과 12개의 탭(28)들을 포함하는 것으로 도시되었지만, 일방향 구동 장치가 상기 수의 탭들로 제한되지 않는다는 것을 이해할 것이다. 탭들의 수는 장치의 치수, 사용된 재료와 그 적용, 및 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있는 다른 인자들에 따라서 장치 사이에서 변할 수 있다.

지금 포켓 플레이트(30), 노치 플레이트(40), 및 단부 와셔(50)를 참조하여, 이것들이 제공되는 방식이 기술된다. 각각의 경우에, 도시된 실시예에서, 이러한 구성 요소들 각각은 금속 시트 또는 적절한 재료로 일체로 스탬핑되어 형성될 수 있다. 포켓 플레이트의 경우에, 스플라인(34)들은 그 외주변 내로 형성되거나, 또는 부분적인 천공에 의해 형성되어 동시에 스탬핑될 수 있으며, 포켓(32)들은 유사하게 부분 천공에 의해 형성될 수 있다. 노치(40)의 경우에, 오일 유동 채널(45) 및 내부 스플라인(46)들은 플레이트의 나머지를 형성할 때 스탬핑되어 형성될 수 있다. 그러나, 노치(42)들은 포켓들이 포켓 플레이트에서 형성되는 것과 동일한 방식으로 부분 천공에 의해 형성될 수 있다. 이러한 것은 본 출원의 양도인에게 양도된 "일방향 구동 장치 및 그 제조 방법"이라는 명칭으로 2006년 6월 19일자 출원되어 계류중인 미국 특허 출원 제11/455,320호에 기술되어 있다. 끝으로, 단부 와셔(50)는 그 외부 스플라인(52)들과 함께 용이하게 스탬핑되어 형성될 수 있다.

바로 위에서 기술된 바와 같이, 포켓 및 노치 플레이트들 및 와셔를 형성하는 방법이 이러한 구성 요소들을 만드는 바람직한 방식이지만, 장치(10)가 이러한 방식으로 형성되는 구성 요소들에 제한되지 않는다는 것을 예측할 것이다.

명확하게, 포켓 플레이트 조립체, 노치 플레이트 조립체 및 단부 와셔는 일방향 구동 장치가 조립될 때 이것들이 이용할 수 있는 한 임의의 특정 순서로 형성되어 제공될 수 있다. 이러한 것은 또한 상기로부터 명백한 것 외에 외피에 또한 적용된다. 외피는 스플라인들, 바람직하게 적소에 있는 탭들의 세트 중 하나, 예를 들어 탭(26)과 함께 만들어져야만 되어서, 포켓 플레이트 조립체, 노치 플레이트 조립체, 및 단부 와셔는 외피의 다른 단부, 즉 궁극적으로 탭(28)을 포함하는 단부로부터 상기된 방식으로 외피 내로 삽입될 수 있다. 포켓 플레이트 조립체, 노치 플레이트 조립체, 및 단부 와셔가 외피에 조립되면, 탭(28)들은 적소에서 모든 것을 록킹하도록 외피에 형성될 수 있다.

일방향 구동 장치(10)가 바로 위에서 기술된 방식으로 조립되면, 예를 들어, '978 특허에서 기술된 바와 같이 종래의 방식으로 구동 및 종동 부재(도시되지 않음)들에 용이하게 연결될 수 있다. 특히, 포켓 플레이트(30)는 구동 부재에 연결되어서, 포켓 플레이트, 외피 및 단부 와셔는 시계 또는 반시계 방향으로 단일 유닛으로서 회전한다. 포켓 플레이트가 한쪽 방향으로 회전될 때, 포켓 플레이트는 노치 플레이트에 대해 자유롭게, 즉 오버런 방향으로 회전하는 것이 허용된다. 이러한 것은 그 방향으로 노치 플레이트에 있는 임의의 노치들과 스트럿들이 결합하여 록킹되는 것이 없기 때문이다. 그러나, 포켓 플레이트가 반대 방향으로 회전될 때, 적어도 하나의 스트럿은 협동 작용 노치와의 결합으로 록킹하도록 그 편향 부재에 의해 궁극적으로 움직이게 된다. 이러한 것은 노치 플레이트가 포켓 플레이트와 함께 회전하도록 하거나, 또는 노치 플레이트가 외부 부재에 의해 적소에서 록킹되면, 포켓 플레이트가 그 방향으로 회전하는 것을 방지한다. 본 발명이 속하는 일방향 구동 장치의 동작 형태에서의 이러한 특정 방식은 새로운 것이 아니다. 이러한 일반적인 형태의 일방향 구동 장치 동작의 보다 상세한 설명에 대해서는 '978 특허에 기술되어 있다.

도 1을 다시 참조하여, 추가의 주안점이 본원에서 만들어져야 한다. 도 1과 관련하여 기술된 일방향 구동 장치는 외피와 함께 움직이기 위하여 외피(12)와 연동하는 포켓 플레이트 조립체(29)를 가진다. 그러나, 포켓 플레이트 조립체와 노치 플레이트 조립체가 이에 관해 그 역할을 용이하게 바꿀 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 즉, 노치 플레이트 조립체(39)는 최외측 스플라인을 구비할 수 있고 탭(26)들에 인접하여 외피(12)와 연동하도록 치수화될 수 있어서, 노치 플레이트는 외피와 함께 회전하는 한편, 포켓 플레이트 조립체의 포켓 플레이트는 방사상으로 약간 작게 만들어질 수 있으며, 예를 들어 노치 플레이트와 외피에 관계하여 포켓 플레이트가 움직이도록 오일 유동 채널을 구비할 수 있다. 이러한 후자의 경우에, 포켓 플레이트 조립체는 그런 다음 노치 플레이트 조립체와 와셔 사이에 위치될 수 있다.

Claims (17)

1. 일방향 구동 장치로서,
   (a) 마주한 제 1 축선 방향 단부 및 제 2 축선 방향 단부들, 및 상기 단부들 사이에서 축선 방향으로 연장하는, 마주한 내부 원주면 및 외부 원주면들을 가지는 축선 방향 연장 원통형 외피로서, 상기 원주면들이,
   (i) 상기 외피 내에서 최내측 환형 베어링 표면을 함께 한정하는 방사상 최내측 표면 가장자리들을 가지는, 원주 방향으로 이격되고 축선 방향으로 연장하며 방사상으로 내향 및 외향하여 돌출하는 외피 스플라인들,
   (ⅱ) 상기 외피의 제 1 축선 방향 단부에 인접하여 위치되고 상기 최내측 환형 베어링 표면을 지나서 방사상으로 내향하여 연장하는 제 1 탭들의 세트, 및
   (ⅲ) 상기 외피의 제 2 축선 방향 단부에 인접하여 위치되고 상기 최내측 환형 베어링 표면을 지나서 방사상으로 내향하여 연장하는 제 2 탭들의 세트들을 포함하도록 구성되는, 상기 원통형 외피;
   (b) 상기 제 1 탭 및 제 2 탭 사이에서 상기 외피 내에 배치되고, 원주 방향으로 이격된 포켓들을 구비하는 마주한 평면 측부들, 및 회전하기 위해 상기 외피 스플라인들의 대응하는 것들과 연동하는 원주 방향으로 이격된 포켓 플레이트 스플라인을 한정하는 원주 방향 주변을 가지는 디스크 형상의 포켓 플레이트;
   (c) 스트럿들이 편향된 구동 위치와 오버런 위치 사이에서 움직일 수 있도록 상기 포켓들의 관련된 것들 내에 배치되는 다수의 스트럿 및 협동 작용하는 편향 부재들;
   (d) 상기 제 1 탭 및 제 2 탭 사이에서 상기 외피 내에 배치되는 디스크 형상의 노치 플레이트로서, 원주 방향으로 이격된 노치들을 구비한 마주한 평면 측부들, 상기 최내측 환형 베어링 표면과 가동 가능한 대면 관계로 위치되는 최외측 환형 베어링 표면을 한정하는 최외측 원주 방향 주변, 및 외부 구동 부재와 협동 작용하도록 구성된 최내측 개구를 가지며, 상기 스트럿들이 상기 편향된 구동 위치에 있을 때와 상기 포켓 플레이트와 상기 노치 플레이트가 서로에 관계하여 사전 결정된 방향으로 회전될 때, 상기 노치들이 상기 스트럿들을 결합하도록 구성되는 디스크 형상의 노치 플레이트; 및
   (e) 상기 노치 플레이트가 디스크 형상의 와셔와 상기 포켓 플레이트 사이에 위치되도록 상기 제 1 탭 및 제 2 탭 사이에서 상기 외피 내에 배치되는 디스크 형상의 와셔로서, 회전하기 위해 상기 외피 스플라인들의 대응하는 것들과 연동하는, 원주 방향으로 이격된 와셔 플레이트 스플라인들을 한정하는 최외측 원주 방향 주변을 가지는 디스크 형상의 와셔를 포함하며;
   상기 제 1 탭 및 제 2 탭은 축선 방향으로 위치된 상기 노치 플레이트, 상기 포켓 플레이트 및 상기 와셔를 상기 외피 내에서 협동 작용 관계로 유지하는 일방향 구동 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 포켓 플레이트, 상기 노치 플레이트 및 상기 와셔는 각각 스탬핑되어 형성되는 금속 부재들인 일방향 구동 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 포켓들은 상기 포켓 플레이트 내로 부분적으로 천공되고, 상기 노치들은 상기 노치 플레이트 내로 부분적으로 천공되는 일방향 구동 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 포켓 플레이트와 상기 와셔들은 상기 원통형 외피 내에서의 축선 방향으로 최단부측(endmost) 구성 요소인 일방향 구동 장치.
5. 일방향 구동 장치로서,
   (a) 마주한 제 1 축선 방향 단부 및 제 2 축선 방향 단부들, 및 상기 단부들 사이에서 축선 방향으로 연장하는, 마주한 내부 원주면 및 외부 원주면들을 가지는 축선 방향 연장 원통형 외피로서, 상기 원주면들이,
   (i) 상기 외피 내에서 최내측 환형 베어링 표면을 함께 한정하는 방사상 최내측 표면 가장자리들을 가지는, 원주 방향으로 이격되고 축선 방향으로 연장하며 방사상으로 내향 및 외향하여 돌출하는 외피 스플라인들,
   (ⅱ) 상기 외피의 제 1 축선 방향 단부에 인접하여 위치되고 상기 최내측 환형 베어링 표면을 지나서 방사상으로 내향하여 연장하는 제 1 탭들의 세트, 및
   (ⅲ) 상기 외피의 제 2 축선 방향 단부에 인접하여 위치되고 상기 최내측 환형 베어링 표면을 지나서 방사상으로 내향하여 연장하는 제 2 탭들의 세트를 포함하도록 구성되는, 상기 원통형 외피;
   (b) 상기 제 1 탭 및 제 2 탭 사이에서 상기 외피 내에 배치되는 디스크 형상의 노치 플레이트로서, 일련의 원주 방향으로 이격된 노치들이 형성된 마주한 평면 측부들, 및 회전을 위해 상기 외피 스플라인들의 대응하는 것들과 연동하는 원주 방향으로 이격된 노치 플레이트 스플라인들을 한정하는 최외측 원주 방향 주변을 가지는 디스크 형상의 노치 플레이트;
   (c) 상기 제 1 탭 및 제 2 탭 사이에서 상기 외피 내에 배치되는 디스크 형상의 포켓 플레이트로서, 원주 방향으로 이격된 포켓들을 구비한 마주한 평면 측부들, 상기 최내측 환형 베어링 표면과 가동 가능한 대면 관계로 위치되는 최외측 환형 베어링 표면을 한정하는 최외측 원주 방향 주변, 및 외부 구동 부재와 협동 작용하도록 구성된 최내측 개구를 가지는 디스크 형상의 포켓 플레이트;
   (d) 스트럿들이 상기 노치들을 주기적으로 결합하기 위한 편향된 구동 위치와 오버런 위치 사이에서 움직일 수 있고 상기 포켓 및 노치 플레이트들이 서로에 대하여 사전 결정된 방향으로 회전하도록, 상기 포켓들의 관련된 것들 내에 배치되는 다수의 스트럿 및 협동 작용하는 편향 부재들; 및
   (e) 상기 포켓 플레이트가 디스크 형상의 와셔와 상기 노치 플레이트 사이에 있도록 상기 제 1 탭 및 제 2 탭 사이에서 상기 외피 내에 배치되는 디스크 형상의 와셔로서, 회전을 위해 상기 외피 스플라인들의 협동 작용하는 것들과 연동하는 원주 방향으로 이격된 와셔 플레이트 스플라인들을 한정하는 최외측 원주 방향 주변을 가지는 디스크 형상의 와셔를 포함하며;
   상기 제 1 탭 및 제 2 탭은 축선 방향으로 위치된 상기 노치 플레이트, 상기 포켓 플레이트 및 상기 와셔를 상기 외피 내에서 협동 작용 관계로 유지하는 일방향 구동 장치.
6. 디스크 형상의 포켓 플레이트를 가지는 포켓 플레이트 조립체와 디스크 형상의 노치 플레이트를 가지는 노치 플레이트 조립체를 포함하는 일방향 구동 장치로서,
   상기 포켓 플레이트 조립체 및 상기 노치 플레이트 조립체를 수용하며, 마주한 제 1 축선 방향 단부 및 제 2 축선 방향 단부들과, 상기 단부들 사이에서 축선 방향으로 연장하는, 마주한 내부 원주면 및 외부 원주면들을 가지는 축선 방향으로 연장하는 원통형 외피를 포함하며; 상기 원주면들은,
   (i) 상기 외피 내에서 최내측 환형 베어링 표면을 함께 한정하는 방사상 최내측 표면 가장자리들을 가지는, 원주 방향으로 이격되고 축선 방향으로 연장하며 방사상으로 내향 및 외향하여 돌출하는 외피 스플라인들,
   (ⅱ) 상기 외피의 제 1 축선 방향 단부에 인접하여 위치되고 상기 최내측 환형 베어링 표면을 지나서 방사상으로 내향하여 연장하는 제 1 탭들의 세트, 및
   (ⅲ) 상기 외피의 제 2 축선 방향 단부에 인접하여 위치되고 상기 최내측 환형 베어링 표면을 지나서 방사상으로 내향하여 연장하는 제 2 탭들의 세트를 포함하도록 구성되며;
   상기 제 1 탭 및 제 2 탭은 상기 외피 내에서 축선 방향으로 위치된 상기 포켓 플레이트 조립체와 상기 노치 플레이트 조립체를 협동 작용 관계로 유지하도록 협동 작용하는 일방향 구동 장치.
7. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 외피 스플라인은 상기 제 1 및 제 2 탭들이 위치된 것 외에 상기 외피의 제 1 단부로부터 상기 외피의 제 2 단부까지 축선 방향으로 연장하는 일방향 구동 장치.
8. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 외피는 서로 고정 연결되는 단부 가장자리들을 구비한 단부 개방형 원통 형상 내로 둥글게 말린 단부 가장자리를 가지는 단일의 세장형 금속 시트를 포함하는 일방향 구동 장치.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 외피 스플라인 및 상기 탭들은 상기 단일 금속 시트에서 일체로 형성되는 일방향 구동 장치.
10. 제 9 항에 있어서, 각각의 상기 탭들은 상기 외피 스플라인들 중 하나의 세그먼트이며, 상기 세그먼트는 상기 하나의 스플라인에 관계하여 방사상으로 내향하여 변형되는 일방향 구동 장치.
11. 디스크 형상의 포켓 플레이트를 가지는 포켓 플레이트 조립체와 디스크 형상의 노치 플레이트를 가지는 노치 플레이트 조립체를 포함하는 일방향 구동 장치를 제조하는 방법으로서,
    (a) 상기 포켓 플레이트 조립체와 상기 노치 플레이트 조립체를 수용하는데 적합하며, 마주한 제 1 축선 방향 단부 및 제 2 축선 방향 단부, 및 상기 단부들 사이에서 연장하고, 외피 내에서 최내측 환형 베어링 표면을 함께 한정하는 방사상 최내측 표면 가장자리들을 가지는, 원주 방향으로 이격되고 축선 방향으로 연장하는 다수의 방사상으로 내향 및 외향하여 돌출하는 외피 스플라인들을 포함하도록 함께 구성되는 마주한 내부 원주면 및 외부 원주면들을 가지는, 축선 방향으로 연장하는 원통형 외피를 형성하는 단계;
    (b) 상기 최내측 환형 베어링 표면을 지나서 방사상으로 내향하여 연장하는 상기 외피의 제 1 축선 방향 단부에 인접하는 제 1 탭들을 형성하는 단계;
    (c) 상기 플레이트 조립체들 중 제 1 조립체가 상기 외피 스플라인과 연동하도록, 및 상기 플레이트 조립체들 중 제 2 조립체가 상기 제 1 플레이트 조립체와 연동하여서 상기 제 1 및 제 2 플레이트 조립체들이 일방향 구동 장치를 형성하기 위해 상호 협동하도록, 상기 외피의 제 2 단부를 통하여 상기 외피 내에 상기 포켓 플레이트 조립체와 상기 노치 플레이트 조립체를 위치시키는 단계;
    (d) 상기 제 2 플레이트 조립체가 상기 제 1 플레이트 조립체와 디스크 형상의 와셔 사이에 위치되도록 상기 외피의 제 2 단부를 통해 상기 외피 내에 상기 디스크 형상의 와셔를 위치시키는 단계; 및
    (e) 그 후에, 상기 플레이트 조립체들이 상기 제 1 및 제 2 탭들 사이에서 상기 외피 내에서 협동 작용하는 축선 방향 관계로 유지되도록, 상기 최내측 환형 베어링 표면을 지나서 방사상으로 내향하여 연장하는 상기 외피의 제 2 축선 방향 단부에 인접하여 제 2 탭들을 형성하는 단계를 포함하는 일방향 구동 장치 제조 방법.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 외피를 형성하는 단계는, 상기 제 1 탭 및 제 2 탭이 위치되는 것 외에, 상기 외피 스플라인들이 상기 외피의 제 1 단부로부터 상기 외피의 제 2 단부까지 연장하도록 상기 외피 스플라인들을 형성하는 단계를 포함하는 일방향 구동 장치 제조 방법.
13. 제 11 항에 있어서, 상기 외피를 형성하는 단계는 단부 가장자리들을 가지는 금속 시트를 단부 개방형 원통 형상 내로 둥글게 마는 단계; 및 상기 단부 가장자리들을 서로 고정 부착하는 단계를 포함하는 일방향 구동 장치 제조 방법.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 외피를 형성하는 단계는 상기 금속 시트가 상기 원통 형상 내로 둥글게 말리기 전 또는 후에 상기 금속 시트에서 상기 외피 스플라인들을 일체로 형성하는 단계를 포함하는 일방향 구동 장치 제조 방법.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 외피를 형성하는 단계는 상기 스플라인들에서 상기 탭들을 일체로 형성하는 단계를 포함하는 일방향 구동 장치 제조 방법.
16. 제 15 항에 있어서, 상기 탭들을 형성하는 단계는 대응하는 세그먼트를 한정하도록 상기 외피 스플라인들 중 하나에 각각의 탭을 위한 슬릿을 형성하는 단계; 및 방사상으로 내향하여 형성된 세그먼트가 상기 탭으로서 작용하도록 상기 하나의 스플라인에 관계하여 상기 세그먼트를 방사상으로 내향하여 변형시키는 단계를 포함하는 일방향 구동 장치 제조 방법.
17. 제 11 항에 있어서, 상기 포켓 플레이트, 상기 노치 플레이트, 및 상기 와셔는 금속 시트로 스탬핑되어 형성되는 일방향 구동 장치 제조 방법.

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