KR20170110464A - 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링 - Google Patents

마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링에 관한 것이다.
마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링(1)에 있어서,
입력축(I)에서 출력축(O)으로 전달되는 동력(Torque)을 연결하거나 차단하는 마찰클러치(110)와 압착 스프링(120)이 포함된 마찰방식 토크리밋 커플링(100); 및 마찰방식 토크리밋 커플링(100)과 입력축(I) 사이에 결합되되, 마찰클러치(110)의 접촉면의 마찰계수의 변화로 인해 발생하는 입력축(I)에서 출력축(O)으로 전달되는 동력(Torque)의 변화량을 보상하는 로딩캠 기구(200);로 구성되되,
상기 로딩캠 기구(200)는,
일정 두께를 가지는 원형 판의 중심에는 입력축(I)이 결합될 수 있도록 제 1관통된 홀(211)이 형성되고 원형 판의 형상을 따라 양 끝이 점점 좁아지는 타원형 형상의 제 1프로파일 홈(212)이 편측 표면에 위치하여 다수 개가 일정 배열로 형성된 제 1로딩캠 플레이트(210);와 상기 제 1로딩캠 플레이트(210)와 동일한 형상으로 이루어지며 제 1로딩캠 플레이트(210)와 대칭하여 동일한 축 선상에 위치하는 제 2관통된 홀(221)과 제 2프로파일 홈(222)이 형성된 제 2로딩캠 플레이트(220); 및 상기 제 1, 2프로파일 홈(212, 222)에 의해 고정되는 작동 볼(230);로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 제 1로딩캠 플레이트(210)의 제 1프로파일 홈(212)과 제 2로딩캠 플레이트(220)의 제 2프로파일 홈(222)이 마주보도록 결합되되, 제 1, 2프로파일 홈(212, 222)과 작동 볼(230)의 유기적인 결합으로 인해 설정된 동력(Torque)의 제한범위를 벗어난 동력(Torque)이 전달되면 축 방향으로 밀어내려고 하는 축력에 의해 동력(Torque)의 전달능력이 제한되도록 한다.
따라서, 본 발명은 마찰계수가 변화하더라도 마찰계수 변화량 대비 허용 동력(Torque)의 변화량을 작게 하기 위함이다.

Description

마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링{Torque limiter coupling}
본 발명은 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 잦은 슬립에 의한 마모 및 열에 의해 마찰계수가 변화하여 허용 최대동력(Torque)값이 감소하는 마찰방식 토크리밋 커플링에 변화된 마찰계수를 보상하는 로딩캠 기구가 결합되어 허용 최대동력(Torque)값의 감소량을 작게 할 수 있는 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링에 관한 것이다.
일반적으로 토크리밋 커플링은 동력(Torque)이 과도하게 인가되어 장비의 파손을 방지하는 기능을 가진 축 연결장치이다.
토크리밋 커플링은 크게 볼 방식과 마찰 방식으로 나눌 수 있는데 볼 방식은 인가되는 동력(Torque)의 범위를 정확히 적용시켜야 하는 장비에 주로 사용되고 있으며 마찰 방식은 비교적 인가되는 동력(Torque)의 범위를 정확히 적용시키지 않아도 되는 장비에 주로 사용되고 있다.
본 발명의 세부적인 기술분야인 마찰 방식의 토크리밋 커플링의 특징은 볼 방식에 비해 경제적으로 저렴하며 슬립 발생 시 진동이 볼 방식에 비해 적으므로 차량에 적용할 시에는 토크리밋 커플링을 선정하는데에 매우 중요한 조건이 된다.
그러나, 잦은 슬립 발생 시 마모 및 열에 의해 마찰계수가 변화하고 장기간 슬립이 발생하지 않을 경우에는 고착되어 정상적인 기능을 수행하기 어려워지기도 한다.
이에, 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링에 관한 선행기술로서 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 대한민국 등록실용신안공보 제20-0214976호의 "토크리미터"(이하, '선행기술 1'이라 함.)는 출력축을 고정하는 벨로우즈 커플링과 상기 벨로우즈 커플링과 조립되고 동력전달용 볼을 지지하는 볼 지지부재와 입력축을 고정하면서 상기 볼 지지부재에 수용된 동력전달용 볼들을 지지 수용하는 입력축 고정부재와 상기 동력전달용 볼을 외측에서 수용 지지하는 미끄럼 작동부재와 상기 미끄럼 작동부재가 전진하는 것에 대하여 탄성반발력을 제공하는 원판링형상의 컵스프링과 상기 컵스프링의 압축범위를 제한하는 방지링과 상기 컵스프링의 스프링받이 역할과 동시에 토크 설정값을 단계별로 표시된 토크 설정값 표시부재와 상기 입력축 고정부재에 나사 결합되어 상기 토크 설정값 표시부재의 설정값에 세팅 고정하는 토크 조절부재와 상기 입력축 고정부재에 조립되면서 입력축의 외주면을 가압하여 고정하는 고정척부재로 구성되는 토크리미터에 관한 것이다.
또 다른 선행 기술로는, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이 대한민국 등록특허공보 제10-1028582호의 "선로 변환기에 사용되는 토크 리미터 커플링"(이하, '선행기술 2'이라 함.)은 열차의 선로를 변경하기 위한 선로변환기의 모터와 기어박스 사이에 구비되고 지지판, 러버, 더스트 커버, 허브, 베어링, 내판, 구동판, 케이스, 스프링, 및 조절캡이 유기적으로 결합된 커플링에 있어서 더스트 커버는 일측에 복수의 관통공이 형성된 링 형상의 제 2 플랜지 및 제 2 플랜지로부터 지지판을 향해 돌출형성된 원통 형상의 제 2 연결부를 포함하고, 제 2 플랜지에 형성된 복수의 관통공에 대응되는 위치에 형성된 복수의 돌출부를 갖는 링 형상으로 이루어지고 복수의 관통공에 삽입되어 복수의 돌출부의 종단에 구동판의 일측면에 접촉하도록 구비되어 스프링에 의해 구동판측으로 밀착되는 가압판을 포함하는 것을 특징으로 하는 선로 변환기에 사용되는 토크 리미터 커플링에 관한 것이다.
그러나, 상기 선행기술 1, 2를 포함한 종래 기술은 그 구성이 복잡하며 공통적으로 상술한 바와 같이 잦은 슬립 발생 시 마모 및 열에 의해 변화되는 마찰계수에 따른 동력(Torque)의 전달능력 저하에 대한 문제점을 해결하지 못하고 있다.
대한민국 등록실용신안공보 제20-0214976호 (2000.12.15) 대한민국 등록특허공보 제10-1028582호 (2011.04.04)
이에 본 발명은 상기 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,
마찰방식 토크리밋 커플링 내에 포함되어 있는 마찰클러치의 접촉면의 마찰계수가 변화하더라도 마찰계수 변화량 대비 허용 동력(Torque)의 변화량을 작게 하는데에 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 입력축에 순간적으로 큰 충격이 가해질 경우 마찰방식 토크리밋 커플링 내의 마찰클러치의 접촉을 순간적으로 차단하여 출력축과의 연결을 차단하므로 장비의 파손을 방지하는데에 그 목적이 있다.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명은 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여 안출된 것으로서,
마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링에 있어서,
입력축에서 출력축으로 전달되는 동력(Torque)을 연결하거나 차단하는 마찰클러치와 압착 스프링이 포함된 마찰방식 토크리밋 커플링;
마찰방식 토크리밋 커플링과 입력축 사이에 결합되되, 마찰클러치의 접촉면의 마찰계수의 변화로 인해 발생하는 입력축에서 출력축으로 전달되는 동력(Torque)의 변화량을 보상하는 로딩캠 기구;로 구성되되,
상기 로딩캠 기구는,
일정 두께를 가지는 원형 판의 중심에는 입력축이 결합될 수 있도록 제 1관통된 홀이 형성되고 원형 판의 형상을 따라 양 끝이 점점 좁아지는 타원형 형상의 제 1프로파일 홈이 편측 표면에 위치하여 다수 개가 일정 배열로 형성된 제 1로딩캠 플레이트;
상기 제 1로딩캠 플레이트와 동일한 형상으로 이루어지며 제 1로딩캠 플레이트와 대칭하여 동일한 축 선상에 위치하는 제 2관통된 홀과 제 2프로파일 홈이 형성된 제 2로딩캠 플레이트; 및
상기 제 1, 2프로파일 홈에 의해 고정되는 작동 볼;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제 1로딩캠 플레이트의 제 1프로파일 홈과 제 2로딩캠 플레이트의 제 2프로파일 홈이 마주보도록 결합되되, 제 1, 2프로파일 홈과 작동 볼의 유기적인 결합으로 인해 설정된 동력(Torque)의 제한범위를 벗어난 동력(Torque)이 전달되면 축 방향으로 밀어내려고 하는 축력에 의해 동력(Torque)의 전달능력이 제한되도록 한다.
한편, 이에 앞서 본 명세서는 특허등록청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이상의 구성 및 작용에서 상기 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면,
본 발명은 마찰방식 토크리밋 커플링 내에 포함되어 있는 마찰클러치의 접촉면의 마찰계수가 변화하더라도 로딩캠 기구에 의해 마찰계수 변화량 대비 허용 동력(Torque)의 변화량을 작게 함으로서 일정한 출력을 얻을 수 있다.
또한, 입력축에 순간적으로 큰 충격이 가해질 경우 로딩캠 기구로 인해 마찰방식 토크리밋 커플링 내의 마찰클러치의 접촉이 순간적으로 차단되어 출력축과의 연결을 차단하므로 장비의 파손을 방지한다.
더하여서, 입력축으로부터 동력(Torque)이 바로 전달되지 않고 로딩캠 기구를 거쳐 마찰방식 토크리밋 커플링으로 동력(Torque)이 전달되므로 마찰방식 토크리밋 커플링의 수명을 연장할 뿐만 아니라 로딩캠 기구의 제 1, 2프로파일 홈의 설계를 달리하여 더 작은 허용 동력(Torque)의 변화량을 발생시키는 로딩캠 기구를 다양한 분야에 사용되는 마찰방식 토크리밋 커플링에 적용할 수 있으므로 매우 효과적인 발명이라 하겠다.
도 1은 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링에 대한 개념도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링의 상태 사시도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링의 동작 실시 예를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링의 구성요소 중 로딩캠 기구에 대한 상태 사시도를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링의 구성요소 중 로딩캠 기구에 대한 분리 사시도를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링의 단면도를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링의 동력(Torque)의 전달 경로를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링과 종래 토크리밋 커플링의 대비표를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링에 대한 선행기술의 대표도를 나타낸 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링에 대한 개념도를 나타낸 것이며, 도 2는 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링의 상태 사시도를 나타낸 것이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명은,
마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링(1)에 있어서,
입력축(I)에서 출력축(O)으로 전달되는 동력(Torque)을 연결하거나 차단하는 마찰클러치(110)와 압착 스프링(120)이 포함된 마찰방식 토크리밋 커플링(100);과
마찰방식 토크리밋 커플링(100)과 입력축(I) 사이에 결합되되,
마찰클러치(110)의 접촉면의 마찰계수의 변화로 인해 발생하는 입력축(I)에서 출력축(O)으로 전달되는 동력(Torque)의 변화량을 보상하는 로딩캠 기구(200);로 구성되는 것을 특징으로 한다.
이때, 로딩캠 기구(200)는,
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 일정 두께를 가지는 원형 판의 중심에는 입력축(I)이 결합될 수 있도록 제 1관통된 홀(211)이 형성되고 원형 판의 형상을 따라 양 끝이 점점 좁아지는 타원형 형상의 제 1프로파일 홈(212)이 편측 표면에 위치하여 다수 개가 일정 배열로 형성된 제 1로딩캠 플레이트(210);와
상기 제 1로딩캠 플레이트(210)와 동일한 형상으로 이루어지며 제 1로딩캠 플레이트(210)와 대칭하여 동일한 축 선상에 위치하는 제 2관통된 홀(221)과 제 2프로파일 홈(222)이 형성된 제 2로딩캠 플레이트(220); 및
상기 제 1, 2프로파일 홈(212, 222)에 의해 고정되는 작동 볼(230);로 구성되어 제 1로딩캠 플레이트(210)의 제 1프로파일 홈(212)과 제 2로딩캠 플레이트(220)의 제 2프로파일 홈(222)이 마주보도록 결합되되, 제 1, 2프로파일 홈(212, 222)과 작동 볼(230)의 유기적인 결합으로 인해 설정된 동력(Torque)의 제한범위를 벗어난 동력(Torque)이 전달되면 축 방향으로 밀어내려고 하는 축력에 의해 동력(Torque)의 전달능력이 제한되도록 한다.
본 발명을 상기 입력축(I)에서 출력축(O)으로 전달되는 동력(Torque)의 흐름에 대한 시간차의 개념으로 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이 로딩캠 기구(200)는 입력축(I)으로부터 전달되는 동력(Torque)을 마찰방식 토크리밋 커플링(100)으로 전달하는 역할을 한다.
이때, 출력축(O)으로부터 출력되는 동력(Torque)의 범위를 설정해놓으면 (b)에 도시된 바와 같이 설정된 동력(Torque)의 범위 내에서 마찰클러치(110)의 접촉으로 인해 출력축(O)에 동력(Torque)이 전달되고 설정된 동력(Torque)의 범위를 벗어날 경우에는 (a)에 도시된 바와 같이 로딩캠 기구(200)가 작동하여 마찰방식 토크리밋 커플링(100)에 포함되어 있는 압축 스프링(120)의 압착력을 저하시켜 마찰클러치(110)의 접촉면을 이격시킨다.
즉, 입력축(I)으로부터 설정된 범위에 벗어난 동력(Torque)이 전달되면 로딩캠 기구(200)의 양 끝이 점점 좁아지는 타원형으로 형성된 제 1프로파일 홈(212)과 제 2프로파일 홈(222)의 어긋남에 따라 제 1, 2프로파일 홈(212, 222)에 결합된 작동 볼(230)이 미끄러져 발생하는 축 방향으로 밀어내려고 하는 축력으로 인해 압축 스프링(120)의 압착력을 저하시켜 압축 스프링(120)의 압축력에 의해 접촉되어 있는 마찰클러치(110)를 이격시켜 접촉면을 보호한다.
이와 같이, 도 3의 (b)는 입력축(I)의 설정된 범위 내의 동력(Torque)에 대한 무부하 상태이며, 도 3의 (a)는 입력축(I)으로부터 설정된 범위를 벗어난 동력(Torque)으로 인한 부하상태를 간략하게 개요한 것이다.
도 6은 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링의 단면도를 나타낸 것이며, 도 7은 상술한 바를 토대로 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링의 동력(Torque)의 전달 경로를 나타낸 것이다.
도 6 및 도 7을 참조하여 작동구조를 설명하면, 입력축(I)과 출력축(O)은 마찰방식 토크리밋 커플링(100)의 마찰클러치(110)로 연결되어 있으며 마찰클러치(110)는 압축 스프링(120)에 의해 압착되어 결합된다.
이때, 동력(Torque)의 입, 출력은 마찰방식 토크리밋 커플링(100)과 출력축(O)을 통해 이루어지며 마찰클러치(110)와 입력축(I) 사이에 로딩캠 기구(200)에 의해 압착 스프링(120)의 압착력이 저하된다.
즉, 마찰방식 토크리밋 커플링(100)과 출력축(O) 사이의 동력(Torque)이 증가할수록 로딩캠 기구(200)에 의해 마찰클러치(110)의 압착력이 점점 저하되며, 정해진 동력(Torque) 이상이 발생하게 되면 마찰클러치(110)가 이격되어 슬립이 발생하므로 동력(Torque)이 더 이상 발생하지 않는다.
도 8은 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링과 종래 토크리밋 커플링의 대비표를 나타낸 것인데 (a)는 종래의 토크리밋 커플링에 대한 동력(Torque)입, 출력 그래프이며 (b)는 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링에 대한 동력(Torque)입, 출력 그래프이다.
도 8에 도시된 바와 같이 종래의 토크리밋 커플링은 마찰계수가 감소함에 따라 동력(Torque)의 변화량도 동일하게 감소한다.
반면, 본 발명인 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링(1)은 마찰계수가 감소하여도 로딩캠 기구(200)에 의해 동력(Torque)의 변화량을 작게 하여 잦은 슬립에도 설정된 범위 내의 동력(Torque)을 전달받을 수 있도록 한다.
따라서, 마찰클러치(110)의 잦은 슬립 발생 시 마모 및 열에 의해 마찰계수가 변화되고 장기간 슬립이 발생하지 않거나 고열이 발생된 직후에는 마찰클러치(110)가 고착되어 정상적인 기능을 잃을 수 있다.
즉, 본 발명은 기계적인 동력(Torque) 제어 방법으로 동력(Torque)전달 시 과도한 비틀림이나 과부하로 전달되는 입력축(I)으로부터의 동력(Torque)을 방지하여 장비의 보호를 위한 예방적 기능을 수행하는 장치이자, 출력축(O)으로 마찰계수의 변화를 보상하여 동력(Torque)을 전달하는 장치이다.
본 발명 설계 시에는 축이음의 구조나 축과의 고정방법, 허용 동력(Torque)이나 허용 회전수 등을 감안하여 기계에 가장 적합한 형식을 선정해야 하며 이에 따라 제 1, 2프로파일 홈(212, 222)의 폭과 길이를 달리 설계하여 더 작은 동력(Torque)의 변화량을 실현시킬 수 있다.
이상에서와 같이, 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.
따라서, 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있으므로 본 발명의 실시 예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 아니된다.
본 발명은 로딩캠 기구를 이용하여 마찰계수의 변화로 인한 동력(Torque)의 변화량을 보상하는 토크리밋 커플링을 제공함으로서, 다양한 정밀기기용 토크리밋 커플링들에 적용하여 제품화할 수 있다.
또한, 별도의 장치 없이 변속에 대한 충격을 완화시켜 주고 이와 관련 추가적인 전력소모가 필요하지 않다는 점에서 예를 들어, 특히 배터리 용량이 제한적이고 장비의 경제적인 면과 장비 내에 결합되는 공간 면에서 부품이 간단해야하는 전기구동 소형 전기차량에 이상적인 변속방식으로서 현재 개발되고 있는 초소형전기자동차용 셀프로딩 파워 시프트 방식 2단 변속기 등 토크리밋 커플링이 사용되는 다양한 산업분야 증진에 기여하는데에 적용할 수 있다.
1 : 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링
100 : 마찰방식 토크리밋 커플링 110 : 마찰클러치
120 : 압착 스프링 200 : 로딩캠 기구
210 : 제 1로딩캠 플레이트 211 : 제 1관통된 홀
212 : 제 1프로파일 홈 220 : 제 2로딩캠 플레이트
221 : 제 2관통된 홀 222 : 제 2프로파일 홈
230 : 작동 볼 I : 입력축
O : 출력축

Claims (2)

  1. 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링(1)에 있어서,
    입력축(I)에서 출력축(O)으로 전달되는 동력(Torque)을 연결하거나 차단하는 마찰클러치(110)와 압착 스프링(120)이 포함된 마찰방식 토크리밋 커플링(100);
    마찰방식 토크리밋 커플링(100)과 입력축(I) 사이에 결합되되, 마찰클러치(110)의 접촉면의 마찰계수의 변화로 인해 발생하는 입력축(I)에서 출력축(O)으로 전달되는 동력(Torque)의 변화량을 보상하는 로딩캠 기구(200);로 구성되는 것을 특징으로 하는 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링.
  2. 제 1항에 있어서,
    로딩캠 기구(200)는,
    일정 두께를 가지는 원형 판의 중심에는 입력축(I)이 결합될 수 있도록 제 1관통된 홀(211)이 형성되고 원형 판의 형상을 따라 양 끝이 점점 좁아지는 타원형 형상의 제 1프로파일 홈(212)이 편측 표면에 위치하여 다수 개가 일정 배열로 형성된 제 1로딩캠 플레이트(210);
    상기 제 1로딩캠 플레이트(210)와 동일한 형상으로 이루어지며 제 1로딩캠 플레이트(210)와 대칭하여 동일한 축 선상에 위치하는 제 2관통된 홀(221)과 제 2프로파일 홈(222)이 형성된 제 2로딩캠 플레이트(220); 및
    상기 제 1, 2프로파일 홈(212, 222)에 의해 고정되는 작동 볼(230);로 구성되어 제 1로딩캠 플레이트(210)의 제 1프로파일 홈(212)과 제 2로딩캠 플레이트(220)의 제 2프로파일 홈(222)이 마주보도록 결합되되, 제 1, 2프로파일 홈(212, 222)과 작동 볼(230)의 유기적인 결합으로 인해 설정된 동력(Torque)의 제한범위를 벗어난 동력(Torque)이 전달되면 축 방향으로 밀어내려고 하는 축력에 의해 동력(Torque)의 전달능력이 제한되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 마찰계수 변화 보상기구가 적용된 토크리밋 커플링.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140135132A1 (en) 2012-11-11 2014-05-15 Moog Inc. Non-chattering ball detent torque limiter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230088623A (ko) 2021-12-10 2023-06-20 한국섬유개발연구원 열방성 액정 폴리머 섬유로 보강된 저유전상수 인쇄회로기판(pcb)용 프리프레그 및 해당 프리프레그를 이용한 성형판재
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