KR20180054294A - 본디드 피스톤 씰 및 이를 구비한 클러치 유닛 - Google Patents

본디드 피스톤 씰 및 이를 구비한 클러치 유닛 Download PDF

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KR20180054294A
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Abstract

변속기의 클러치 하우징에 마련된 내부 공간에 끼워지며, 내부 공간에 오일이 주입되어 유압이 커지면 하강하고, 내부 공간에서 오일이 유출되어 유압이 작아지면 상승하는 본디드 피스톤 씰, 및 이를 구비한 클러치 유닛이 개시된다. 개시된 본디드 피스톤 씰은, 금속으로 이루어지며, 내부 공간에 삽입되는 내부 공간 삽입부와, 클러치 하우징 외부로 노출된 클러치 가압부를 구비한 클러치 피스톤, 고무(rubber)로 이루어지며, 내부 공간 삽입부의 내주 측에 접합된 제1 씰링 립(sealing lip), 및 고무로 이루어지며, 내부 공간 삽입부의 외주 측에 접합된 제2 씰링 립을 구비한다. 제1 씰링 립과 제2 씰링 립은 각각, 내부 공간 삽입부에 접합된 접합부, 내부 공간의 내면에 밀착된 상단부, 및 접합부와 상단부 사이를 이어주는 것으로 탄성 복원 가능하게 펴지는 주름(wrinkle)이 형성된 벨로즈부(bellows portion)를 구비한다.

Description

본디드 피스톤 씰 및 이를 구비한 클러치 유닛{Bonded piston seal and clutch unit with the same}
본 발명은 차량의 자동변속기의 클러치에 구비되는 본디드 피스톤 씰과, 이를 구비한 클러치 유닛에 관한 것이다.
자동변속기는 차량의 주행상태에 따라 적절한 변속단으로 자동으로 변속하여 주는 장치로서, 선기어(sun gear), 링기어(ring gear), 및 유성 캐리어(planet carrier)를 작동 부재(operating member)로 구비하는 유성기어세트(planetary gear set)를 적어도 하나 이상 구비한다. 또한, 이러한 작동 부재들의 동작을 제어하기 위한 클러치(clutch)와 브레이크(brake)와 같은 마찰요소(friction element)를 적어도 하나 이상 구비하고, 상기 마찰요소를 유압적으로 제어하기 위한 유압 제어 시스템(hydraulic control system)을 구비한다. 각 변속단에 따라 정해진 클러치와 브레이크들이 유압 제어 시스템에 의하여 결합 또는 해제되도록 제어됨으로써 각 변속단이 구현된다.
상기 클러치는 상기 유성기어세트의 작동 부재에 엔진의 동력을 전달하거나 상기 작동 부재들 사이의 동력 전달을 매개한다. 상기 브레이크는 회전하고 있는 상기 유성기어세트의 작동 부재를 정지시키거나 회전을 정지시킨다.
도 1은 종래의 자동변속기 클러치 유닛의 일 예를 도시한 단면도로서, 이를 참조하면, 종래의 자동변속기의 클러치 유닛(1)은 자동변속기 내부에서 회전 샤프트(미도시) 외주면에 밀착되어 동축 회전하는 클러치 하우징(housing)(2)과, 클러치 하우징(2) 내부에서 승강 가능하게 장착된 본디드 피스톤 씰(bonded piston seal)(15)(이하, 'BPS'라고 칭한다)과, 상기 BPS(15) 아래에 배치된 스프링 리테이너(retainer)(8)와, 상기 BPS(15)와 상기 스프링 리테이너(8) 사이에 개재되고 상단 및 하단이 한 쌍의 스프링 홀더(holder)(11, 12)에 의해 지지되는 리턴 스프링(return spring)(10)과, 상기 BPS(15) 아래에 위치한 환형(環形)의 클러치(clutch)(14)를 구비한다.
BPS(15)는 금속 소재로 이루어진 클러치 피스톤(16)과, 탄성체로 이루어지고 상기 클러치 피스톤(16)에 접착 고정된 제1 씰링 립(sealing lip)(18)과 제2 씰링 립(19)을 구비한다. 상기 클러치 하우징(2)의 상측 내면(3), 내주측 내면(4), 및 외주측 내면(5)과, 상기 클러치 피스톤(16)의 상측면에 의해 유압 챔버(chamber)(6)가 한정된다. 유압이 작용하여 상기 유압 챔버(6)에 작동유가 유입되면 유압 챔버(6)가 팽창되고, BPS(15)가 아래로 이동하며, 클러치 피스톤(16)의 외주부가 클러치(14)를 접촉 가압하게 된다. 한편, 유압이 작용하지 않으면 리턴 스프링(10)의 탄성 복원력에 의해 BPS(15)가 상승하여 도 1에 도시된 원위치로 복귀하며 유압 챔버(6)가 수축된다.
BPS(15)의 제1 씰링 립(18)은 클러치 하우징(2)의 내주측 내면(4)에 밀착되고, 제2 씰링 립(19)은 클러치 하우징(2)의 외주측 내면(5)에 밀착되어 유압 챔버(6)로부터 작동유가 누유되는 것을 막는다. 그런데, 상기 제1 씰링 립(18)과 제2 씰링 립(19)은 BPS(15)가 승강함에 따라 클러치 하우징(2)의 내주측 내면(4)과 외주측 내면(5)에 밀착되어 미끄러져 이동하므로 마찰 저항으로 인해 클러치(14) 가압과 해제의 응답이 지연될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 씰링 립(18, 19)의 마모로 내구성이 저하될 수 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1402658호
본 발명은 변속기의 클러치 유닛에 구비된 본디드 피스톤 씰로서, 마모로 인한 내구성 저하가 개선되고, 클러치 가압과 해제의 응답 지연이 최소화되는 본디드 피스톤 씰, 및 이를 구비한 클러치 유닛을 제공한다.
본 발명은, 클러치 유닛의 유압 챔버를 밀봉하는 기능뿐만 아니라 리턴 스프링의 기능도 겸하는 본디드 피스톤 씰, 및 이를 구비한 클러치 유닛을 제공한다.
본 발명은, 변속기의 클러치 하우징에 마련된 내부 공간에 끼워지며, 상기 내부 공간에 오일이 주입되어 유압이 커지면 하강하고, 상기 내부 공간에서 오일이 유출되어 유압이 작아지면 상승하는 것으로, 금속으로 이루어지며, 상기 내부 공간에 삽입되는 내부 공간 삽입부와, 상기 클러치 하우징 외부로 노출된 클러치 가압부를 구비한 클러치 피스톤, 고무(rubber)로 이루어지며, 상기 내부 공간 삽입부의 내주 측에 접합된 제1 씰링 립(sealing lip), 및 고무로 이루어지며, 상기 내부 공간 삽입부의 외주 측에 접합된 제2 씰링 립을 구비하고, 상기 제1 씰링 립과 상기 제2 씰링 립은 각각, 상기 내부 공간 삽입부에 접합된 접합부, 상기 내부 공간의 내면에 밀착된 상단부, 및 상기 접합부와 상기 상단부 사이를 이어주는 것으로 탄성 복원 가능하게 펴지는 주름(wrinkle)이 형성된 벨로즈부(bellows portion)를 구비하는 본디드 피스톤 씰을 제공한다.
또한 본 발명은, 변속기의 회전 샤프트에 고정되어 상기 회전 샤프트와 동축 회전하는 것으로, 하측이 개방된 내부 공간이 마련된 클러치 하우징, 상기 클러치 하우징의 내부 공간에 끼워지며, 상기 내부 공간에 오일이 주입되어 유압이 커지면 하강하고, 상기 내부 공간에서 오일이 유출되어 유압이 작아지면 상승하는 것으로, 상기한 본 발명의 본디드 피스톤 씰, 및 상기 본디드 피스톤 씰 아래에 배치되며, 상기 본디드 피스톤 씰이 하강하면 상기 클러치 가압부에 의해 가압되는 클러치(clutch)를 구비하고, 상기 내부 공간에 유압이 커지면 상기 벨로즈부의 주름이 펴져 상기 클러치 피스톤이 하강하고, 상기 내부 공간에 유압이 작아지면 상기 벨로즈부가 탄성 복원되어 상기 클러치 피스톤이 상승하는 클러치 유닛을 제공한다.
상기 내부 공간에 유압이 커져 상기 벨로즈부의 주름이 펴지면, 상기 벨로즈부는 상기 내부 공간의 내면에 밀착되고, 상기 내부 공간에 유압이 작아져 상기 벨로즈부가 탄성 복원되면, 상기 벨로즈부는 상기 내부 공간의 내면에서 이격될 수 있다.
상기 클러치 하우징의 내면에는 상기 제1 씰링 립 및 상기 제2 씰링 립의 상단부가 끼워지는 씰링 립 삽입 홈(groove)이 형성되고, 상기 제1 씰링 립 및 상기 제2 씰링 립의 상단부가 상기 씰링 립 삽입 홈에 끼워지면, 상기 본디드 피스톤 씰이 하강하는 경우에도 상기 씰링 립 삽입 홈에서 빠지지 않을 수 있다.
본 발명의 클러치 유닛은, 상기 내부 공간에 유압이 커져 상기 본디드 피스톤 씰이 하강하면 탄성 수축하고, 상기 내부 공간에 유압이 작아지면 탄성 복원되어 상기 본디드 피스톤 씰을 상승시키는 리턴 스프링(return spring)을 구비하지 않을 수 있다.
본 발명의 본디드 피스톤 씰에 따르면, 클러치 하우징 내부 공간에 유압이 커지면 제1 및 제2 씰링 립이 탄성 복원 가능하게 펴지고 유압이 작아지면 탄성 복원되어 수축하므로, 리턴 스프링이 없는 클러치 유닛을 구현할 수 있다. 따라서, 리턴 스프링 및 이를 지지하는 부재가 제거하여 클러치 유닛을 소형화할 수 있고, 클러치 유닛의 생산 원가를 절감할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 본디드 피스톤 씰의 제1 및 제2 씰링 립은 클러치 하우징의 내면에 밀착된 상태로 미끄러져 승강하지 않으면서도 오일의 밀봉 성능은 저하되지 않는다. 따라서, 제1 및 제2 씰링 립의 마모가 완화되어 본디드 피스톤 씰의 내구성이 향상되며, 상기 본디드 피스톤 씰을 구비한 클러치 유닛의 클러치 가압과 해제의 응답성이 향상된다. 다시 말하면, 클러치 가압과 해제의 응답 지연이 최소화된다.
도 1은 종래의 자동변속기 클러치 유닛의 일 예를 도시한 단면도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 본디드 피스톤 씰이 포함된 자동변속기 클러치 유닛의 분해 사시도로서, 도 2는 위에서 본 도면이고, 도 3은 아래에서 본 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 본디드 피스톤 씰이 포함된 자동변속기 클러치 유닛의 단면도로서, 도 4는 유압이 작동하지 않는 상태를 도시한 도면이고, 도 5는 유압이 작동하는 상태를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 본디드 피스톤 씰 및 이를 구비한 클러치 유닛을 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자 또는 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 본디드 피스톤 씰이 포함된 자동변속기 클러치 유닛의 분해 사시도로서, 도 2는 위에서 본 도면이고, 도 3은 아래에서 본 도면이며, 도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 본디드 피스톤 씰이 포함된 자동변속기 클러치 유닛의 단면도로서, 도 4는 유압이 작동하지 않는 상태를 도시한 도면이고, 도 5는 유압이 작동하는 상태를 도시한 도면이다. 도 2 내지 도 4를 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 클러치 유닛(20)은 차량의 자동변속기에 포함된 것으로, 클러치 하우징(clutch housing)(21)과, 본디드 피스톤 씰(bonded piston seal)(40)(이하, 'BPS'라고 칭한다)과, 클러치(clutch)(37)를 구비한다. 클러치 유닛(20)은 대체적으로 환형(環形)이며, 상기 클러치 하우징(21)과, BPS(40)와, 클러치(37)도 각각 대체적으로 환형이다.
클러치 하우징(21)은 금속으로 이루어지며, 상기 자동변속기의 회전 샤프트(shaft)(미도시)에 밀착 고정되어 상기 회전 샤프트와 동축(同軸) 회전한다. 클러치 하우징(21)의 내주면(22)은 상기 회전 샤프트의 외주면에 밀착된다. 클러치 하우징(21)에는 하측이 개방된 내부 공간이 마련된다. 부연하면, 상기 클러치 하우징(21)의 내부 공간은, 상기 클러치 하우징 내주면(22)에 가까운 내주측 내면(27)과, 클러치 하우징 외주면과 가까운 외주측 내면(28)과, 상기 내주측 내면(27) 및 외주측 내면(28)을 이어주고 상기 내부 공간의 상측을 폐쇄하는 상측 내면(26)에 의해 한정된다.
클러치 하우징(21)의 외부와 상기 클러치 하우징의 내부 공간 사이로 오일(oil), 즉 작동유가 유입 및 유출하도록 클러치 하우징(21)의 외주면과 상기 외주측 내면(28)을 관통하는 오일 통공(24)이 형성된다. 상기 내주측 내면(27)에는 후술하는 BPS(40)의 제1 씰링 립(45)의 상단부(47)가 끼워지도록 환형(環形)으로 파여진 제1 씰링 립 삽입 홈(groove)(31)이 형성되고, 상기 외주측 내면(28)에는 후술하는 BPS(40)의 제2 씰링 립(50)의 상단부(52)가 끼워지도록 환형(環形)으로 파여진 제2 씰링 립 삽입 홈(34)이 형성된다.
BPS(40)는 상기 클러치 하우징(21)의 내부 공간에 승강 가능하게 끼워진다. 구체적으로, BPS(40)는 금속으로 이루어진 클러치 피스톤(clutch piston)(41)과, 탄성체인 고무로 이루어지며, 상기 클러치 피스톤(41)에 접합된 제1 및 제2 씰링 립(sealing lip)(45, 50)을 구비한다. 클러치 피스톤(41)은 일체로 형성된 내부 공간 삽입부(42)와 클러치 가압부(43)를 구비한다. 상기 내부 공간 삽입부(42)는 상측으로 볼록하게 돌출된 형상으로, 상기 클러치 하우징(21)의 내부 공간에 삽입된다. 상기 클러치 가압부(43)는 클러치 하우징(21)의 외부로 노출되도록 상기 내부 공간 삽입부(42)로부터 상기 회전 샤프트의 방사 방향(radial direction)으로 확장된다.
제1 씰링 립(45)은 상기 내부 공간 삽입부(42)의 내주 측에 접합된 접합부(46)와, 상기 내주측 내면(27)에 밀착된 상단부(47)와, 상기 접합부(46)와 상기 상단부(47)를 이어주는 것으로, 탄성 복원 가능하게 펴지는 주름(wrinkle)(49)이 형성된 벨로즈부(bellows portion)(48)를 구비한다. 상기 상단부(47)는 단면이 후크(hook) 형상으로 절곡되게 형성되며, 상기 내주측 내면(27)에 형성된 제1 씰링 립 삽입 홈(31)에 끼워진다.
제2 씰링 립(50)은 상기 내부 공간 삽입부(42)의 외주 측에 접합된 접합부(51)와, 상기 외주측 내면(28)에 밀착된 상단부(52)와, 상기 접합부(51)와 상기 상단부(52)를 이어주는 것으로, 탄성 복원 가능하게 펴지는 주름(54)이 형성된 벨로즈부(53)를 구비한다. 상기 상단부(52)는 단면이 후크(hook) 형상으로 절곡되게 형성되며, 상기 외주측 내면(28)에 형성된 제2 씰링 립 삽입 홈(34)에 끼워진다. 한편, 클러치(clutch)(37)는 상기 BPS(40)의 아래에, 보다 상세하게는 클러치 가압부(43)와 겹쳐지게 그 아래에 위치한다.
도 4 및 도 5를 함께 참조하면, 클러치 피스톤(41)이 클러치 하우징(21)에 대해 승강함에 따라 클러치 하우징(21)의 내부 공간에 마련된 유압 챔버(chamber)(29)의 부피가 수축되거나 확장된다. 구체적으로, 상기 유압 챔버(29)는 상기 클러치 하우징(21)의 내주측 내면(27), 외주측 내면(28), 및 상측 내면(26)과, 상기 클러치 피스톤(41)의 내부 공간 삽입부(42) 상측면, 제1 씰링 립(45)의 상측면, 및 제2 씰링 립(50)의 상측면에 의해 한정된다.
상기 유압 챔버(29)에 오일, 즉 작동유가 주입되지 않으면 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 내부 공간 삽입부(42)가 상기 상측 내면(26)에 거의 닿을 정도로 클러치 피스톤(41)이 상승되어 있고, 제1 및 제2 씰링 립(45, 50)의 벨로즈부(48, 53)는 수축된 상태로 주름(49, 54)이 잡힌다. 제1 및 제2 씰링 립(45, 50)의 상단부(47, 52)는 각각, 상기 제1 및 제2 씰링 립 삽입 홈(31, 35)에 끼워져 상기 내주측 내면(27) 및 외주측 내면(28)에 밀착된 상태이므로, 상기 유압 챔버(29)는 상기 오일 통공(24)을 제외하고는 작동유가 누유되지 않도록 밀봉된다.
오일 통공(24)을 통해 작동유가 클러치 하우징(21)의 외부에서 클러치 하우징(21) 내부 공간의 유압 챔버(29)로 주입되어 유압이 커지면 도 5에 도시된 바와 같이, BPS(40), 보다 정확하게는 클러치 피스톤(41)이 상기 커진 유압에 의해 하강하여 유압 챔버(29)의 부피가 확장되고, 하강한 클러치 피스톤(41)의 클러치 가압부(43)가 클러치(37)에 접촉하여 이를 아래로 가압한다.
이때, 제1 및 제2 씰링 립(45, 50)의 상단부(47, 52)는 상술한 바와 같이 후크 형상으로 형성되어 각각, 제1 및 제2 씰링 립 삽입 홈(31, 35)의 걸림턱(32, 35)에 걸리게 되므로, 클러치 피스톤(41)이 하강하더라도 상기 제1 및 제2 씰링 립(45, 50)의 상단부(47, 52)는 제1 및 제2 씰링 립 삽입 홈(31, 35)에서 빠지지 않고, 상기 내주측 내면(27)과 상기 외주측 내면(28)에 밀착된 상태를 유지한다.
상기 유압 챔버(29)에 유압이 커져 상기 클러치 피스톤(41)이 하강하면 제1 및 제2 실링 립(45, 50)의 벨로즈부(48, 53)는 주름(49, 54)이 펴지면서 상하 방향으로 길이가 탄성 복원 가능하게 신장(伸張)된다. 동시에, 유압 챔버(29)의 유압 상승으로 제1 및 제2 실링 립(45, 50)의 벨로즈부(48, 53)는 상기 내주측 내면(27)와 상기 외주측 내면(28) 측으로 밀려서 상기 내면(27, 28)에 밀착된다. 따라서, 도 4의 상태와 비교하여 보면, 제1 및 제2 씰링 립(45, 50)이 상기 내주측 내면(27)과 상기 외주측 내면(28)에 밀착되는 면적이 확장되므로, 유압 챔버(29)가 확장되었음에 불구하고 밀봉 신뢰성이 향상되고, 작동유 누유도 더욱 신뢰성 있게 차단된다.
한편, 오일 통공(24)을 통해서 유압 챔버(29)에 주입된 작동유가 클러치 하우징(21)의 외부로 유출되어 상기 유압 챔버(29) 내부의 유압이 작아지고, 상기 유압 챔버(29) 내부의 유압이 제1 및 제2 씰링 립(45, 50)의 벨로즈부(48, 53)의 탄성 복원력보다 작아지게 되면, 상기 벨로즈부(48, 53)가 탄성 복원되어 도 4에 도시된 형상으로 수축되고, 클러치 피스톤(41)이 상승하여 유압 챔버(29)의 부피도 도 4에 도시된 바와 같이 수축되며, 상기 클러치 가압부(43)가 클러치(37)에서 이격된다. 이때, 상기 제1 및 제2 씰링 립(45, 50)의 벨로즈부(48, 53)는 각각 탄성 복원되면서 상기 내주측 내면(27)과 상기 외주측 내면(28)에서 이격되지만, 상단부(47, 52)는 각각 제1 및 제2 씰링 립 삽입 홈(31, 35)에 끼워져 있는 상태이므로 상기 내주측 내면(27)과 상기 외주측 내면(28)에 계속 밀착된다.
이와 같이 상기 클러치 유닛(20)에서는 상기 제1 및 제2 씰링 립(45, 50)의 벨로즈부(48, 53)가 탄성 변형되면서 클러치 피스톤(41)을 승강시키고 있으므로, 유압 챔버에 유압이 커져 본디드 피스톤 씰이 하강하면 탄성 수축하고, 유압 챔버에 유압이 작아지면 탄성 복원되어 본디드 피스톤 씰을 상승시키는 리턴 스프링(return spring)을 구비할 필요가 없다. 즉, 상기 클러치 유닛(20)은 리턴 스프링과 이를 지지하는 리테이너(retainer)가 없는 클러치 유닛으로 구현할 수 있기 때문에 클러치 유닛을 소형화할 수 있고, 클러치 유닛의 생산 원가를 절감할 수 있다.
또한, 상기 본디드 피스톤 씰(40)의 제1 및 제2 씰링 립(45, 50)은 클러치 하우징의 내면(27, 28)에 밀착된 상태로 미끄러져 승강하지 않지만, 유압 챔버(29)가 팽창될 때에는 벨로즈부(48, 53)가 클러치 하우징(21)의 내면(27, 28)에 밀착되고 유압 챔버(29)가 수축될 때에는 벨로즈부(48, 53)가 클러치 하우징(21)의 내면(27, 28)에서 이격되도록 구성되어서, 작동유의 밀봉 성능은 신뢰성 있게 유지된다. 따라서, 제1 및 제2 씰링 립(45, 50)의 마모가 완화되어 본디드 피스톤 씰(40)의 내구성이 향상되며, 상기 본디드 피스톤 씰(40)을 구비한 클러치 유닛(20)의 클러치 가압과 해제의 응답성이 향상된다. 다시 말하면, 클러치 가압과 해제의 응답 지연이 최소화된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
20: 클러치 유닛 21: 클러치 하우징
24: 오일 통공 37: 클러치
40: 본디드 피스톤 씰 41: 클러치 피스톤
45: 제1 씰링 립 50: 제2 씰링 립

Claims (5)

  1. 변속기의 클러치 하우징에 마련된 내부 공간에 끼워지며, 상기 내부 공간에 오일이 주입되어 유압이 커지면 하강하고, 상기 내부 공간에서 오일이 유출되어 유압이 작아지면 상승하는 것으로,
    금속으로 이루어지며, 상기 내부 공간에 삽입되는 내부 공간 삽입부와, 상기 클러치 하우징 외부로 노출된 클러치 가압부를 구비한 클러치 피스톤; 고무(rubber)로 이루어지며, 상기 내부 공간 삽입부의 내주 측에 접합된 제1 씰링 립(sealing lip); 및, 고무로 이루어지며, 상기 내부 공간 삽입부의 외주 측에 접합된 제2 씰링 립;을 구비하고,
    상기 제1 씰링 립과 상기 제2 씰링 립은 각각, 상기 내부 공간 삽입부에 접합된 접합부, 상기 내부 공간의 내면에 밀착된 상단부, 및 상기 접합부와 상기 상단부 사이를 이어주는 것으로 탄성 복원 가능하게 펴지는 주름(wrinkle)이 형성된 벨로즈부(bellows portion)를 구비하는 것을 특직으로 하는 본디드 피스톤 씰.
  2. 변속기의 회전 샤프트에 고정되어 상기 회전 샤프트와 동축 회전하는 것으로, 하측이 개방된 내부 공간이 마련된 클러치 하우징; 상기 클러치 하우징의 내부 공간에 끼워지며, 상기 내부 공간에 오일이 주입되어 유압이 커지면 하강하고, 상기 내부 공간에서 오일이 유출되어 유압이 작아지면 상승하는, 제1 항의 본디드 피스톤 씰; 및, 상기 본디드 피스톤 씰 아래에 배치되며, 상기 본디드 피스톤 씰이 하강하면 상기 클러치 가압부에 의해 가압되는 클러치(clutch);를 구비하고,
    상기 내부 공간에 유압이 커지면 상기 벨로즈부의 주름이 펴져 상기 클러치 피스톤이 하강하고, 상기 내부 공간에 유압이 작아지면 상기 벨로즈부가 탄성 복원되어 상기 클러치 피스톤이 상승하는 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 내부 공간에 유압이 커져 상기 벨로즈부의 주름이 펴지면, 상기 벨로즈부는 상기 내부 공간의 내면에 밀착되고, 상기 내부 공간에 유압이 작아져 상기 벨로즈부가 탄성 복원되면, 상기 벨로즈부는 상기 내부 공간의 내면에서 이격되는 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 클러치 하우징의 내면에는 상기 제1 씰링 립 및 상기 제2 씰링 립의 상단부가 끼워지는 씰링 립 삽입 홈(groove)이 형성되고,
    상기 제1 씰링 립 및 상기 제2 씰링 립의 상단부가 상기 씰링 립 삽입 홈에 끼워지면, 상기 본디드 피스톤 씰이 하강하는 경우에도 상기 씰링 립 삽입 홈에서 빠지지 않는 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 내부 공간에 유압이 커져 상기 본디드 피스톤 씰이 하강하면 탄성 수축하고, 상기 내부 공간에 유압이 작아지면 탄성 복원되어 상기 본디드 피스톤 씰을 상승시키는 리턴 스프링(return spring)을 구비하지 않는 것을 특징으로 하는 클러치 유닛.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110953260A (zh) * 2018-09-26 2020-04-03 舍弗勒技术股份两合公司 离合器装置
KR20220065376A (ko) * 2020-11-13 2022-05-20 한국에스케이에프씰 주식회사 양방향 본디드 피스톤 씰의 접촉단부 구조

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102399107B1 (ko) 2020-11-13 2022-05-18 한국에스케이에프씰 주식회사 고압용 본디드 피스톤 씰

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070059069A (ko) * 2004-10-05 2007-06-11 엔오케이 가부시키가이샤 밀봉장치
KR20080053603A (ko) * 2006-12-11 2008-06-16 현대자동차주식회사 누유방지 성능이 강화된 오일씰
KR101063612B1 (ko) * 2008-12-05 2011-09-07 현대자동차주식회사 누유 방지를 강화한 오일 실
KR20120038274A (ko) * 2010-10-13 2012-04-23 한국에스케이에프씰 주식회사 피스톤 씰
KR20130098337A (ko) * 2010-08-18 2013-09-04 에스케이에프 유에스에이 인크. 압력-작동가능한 씰링 비드를 가진 씰
JP5985652B2 (ja) * 2012-11-06 2016-09-06 Nok株式会社 クラッチ用シール

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070059069A (ko) * 2004-10-05 2007-06-11 엔오케이 가부시키가이샤 밀봉장치
KR20080053603A (ko) * 2006-12-11 2008-06-16 현대자동차주식회사 누유방지 성능이 강화된 오일씰
KR101063612B1 (ko) * 2008-12-05 2011-09-07 현대자동차주식회사 누유 방지를 강화한 오일 실
KR20130098337A (ko) * 2010-08-18 2013-09-04 에스케이에프 유에스에이 인크. 압력-작동가능한 씰링 비드를 가진 씰
KR20120038274A (ko) * 2010-10-13 2012-04-23 한국에스케이에프씰 주식회사 피스톤 씰
JP5985652B2 (ja) * 2012-11-06 2016-09-06 Nok株式会社 クラッチ用シール

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
일본 특허공보 특허 제 5985652호(2016.09.06.) 1부. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110953260A (zh) * 2018-09-26 2020-04-03 舍弗勒技术股份两合公司 离合器装置
KR20220065376A (ko) * 2020-11-13 2022-05-20 한국에스케이에프씰 주식회사 양방향 본디드 피스톤 씰의 접촉단부 구조

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