KR20190031363A - 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스틸 재질의 커버에 스토퍼부를 일체로 형성하고, 스틸 재질의 링 형상 스토퍼를 구성함에 따라 서로 상이한 재질로 구성된 피스톤과 하우징 간의 당접으로 인한 마모나 변형을 방지할 수 있는 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명의 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼는, 중립 위치, 상기 중립 위치로부터 일측 방향으로 이격된 일측 위치 또는 상기 중립 위치로부터 타측 방향으로 이격된 타측 위치로 레일축을 선택적으로 위치시키기 위한 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조로서, 홈부가 형성된 하우징 및 상기 홈부를 폐쇄하는 커버를 포함하여 구성되어, 폐쇄된 공간을 형성하는 알루미늄 재질의 하우징 어셈블리; 축부의 직경보다 작은 직경을 갖는 소경부가 일측 단부에 형성되고, 상기 축부와 소경부의 경계가 상기 폐쇄된 공간에 위치하도록 구성된 레일축; 상기 폐쇄된 공간을 일측 챔버와 타측 챔버로 구획하도록 상기 소경부 측으로 삽입되어 조립되는 스틸 재질의 피스톤;를 포함하여 구성되며, 상기 커버의 내측부에는 상기 피스톤의 일측 방향 이동위치를 제한하는 스토퍼부가 일체로 형성되고, 상기 하우징의 홈부 저면에는 상기 피스톤의 타측 방향 이동위치를 제한하는 스틸 재질의 링 형상 스토퍼가 구비된다.

Description

액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조{STOPPER STRUCTURE OF AN ACTUATOR PISTON ASSEMBLY}
본 발명은 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 스틸 재질의 커버에 스토퍼부를 일체로 형성하고, 스틸 재질의 링 형상 스토퍼를 구성함에 따라 서로 상이한 재질로 구성된 피스톤과 하우징 간의 당접으로 인한 마모나 변형을 방지할 수 있는 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조에 관한 것이다.
동기식과 비동기식을 모두 갖춘 복동식 클러치 메카니즘을 가지는 기어 변경 기계식 변속기는 선행기술에 공지되어 있다.
한편, 미국등록특허 제4,899,607호, 제4,928,544호, 제4,936,156호, 제5,054,591호, 제5,193,410호, 제5,263,379호, 제5,272,441호 및 제5,329,826호를 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 2위치 및 3위치 유체 작동 액츄에이터 피스톤 조립체 및 이와 관련된 액츄에이터 시스템도 선행기술에 공지되어 있고, 그 개시 내용을 참고로 여기에 인용했다.
선행 기술의 유체 작동 변속기 시프트 액츄에이터가 널리 이용될지라도, 어떤 예에 대해서는 이들은 선택가능하고 유지 가능한 중간 위치(즉, 중립 및 분리위치)를 구성할 수 없으며, 구조가 복잡하고 비용이 많이 들며, 가압 유체로 된 두개 또는 그 이상의 제어원 및 이에 관련된 제어장치를 필요로 하고/하거나 여러 선택 위치 사이를 이동할 때 변할 수 있는 작동력을 선택적으로 제공하지 못하기 때문에, 개량되어야 한다.
예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 미국 특허 제5,661,998호에 기재된 3위치 피스톤은, 어느쪽의 스플리터 기어도 결합되지 않는 중간 위치 즉 중립 상태를 얻기 위해서 사용된다.
이러한 중립 상태는, 시프트되는 기어 세트가 결합 부품(슬라이딩 클러치)과의 동기 속도를 달성할 수 있도록 하고, 대단히 원활한 시프트를 제공한다.
이러한 중간, 즉, 중립 위치는, 스플리터 실린더측의 소경 피스톤 수압면에 일정한 기압신호를 작용시켜, 대지름 피스톤 수압면측에 보다 저압을 작용시키는 것에 의해 얻을 수 있다.
상술한 저압은, 피스톤의 뒷 쪽에 기압을 작용시키는 솔레노이드 밸브를 펄스 폭변조(PWM)함으로써 얻을 수 있다. 이 펄스 폭변조는, 0psi( 0Pa) 및 시스템 전압력과의 사이의 어느쪽인가의 압력을 얻기 위해서, 3방 2위치 솔레노이드 제어 밸브의 신속한 온오프 변경을 필요로 한다.
따라서, 종래 기술의 시스템 결점은, 결과로서 중립 상태를 얻는 PWM제어값의 범위가 작기 때문, 그 제어방법을 차량용 변속장치에 이용하는 것을 어려운 문제점이 있다.
또한, 온도, 전압, 압력, 컨태미네이션 및 솔레노이드 밸브와 스플리터 피스톤의 양쪽 제조 공차 등의 작동상의 변동이, 모두 합쳐져서 중립을 생기게 하는 PWM제어값의 범위에 영향을 주는 문제점이 있다.
미국특허공부 제5,661,998호(등록일자 1997. 09. 02.)
상기 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 스틸 재질의 커버에 스토퍼부를 일체로 형성하고, 스틸 재질의 링 형상 스토퍼를 구성함에 따라 서로 상이한 재질로 구성된 피스톤과 하우징 간의 당접으로 인한 마모나 변형을 방지할 수 있는 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조를 제공함에 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조는, 중립 위치, 상기 중립 위치로부터 일측 방향으로 이격된 일측 위치 또는 상기 중립 위치로부터 타측 방향으로 이격된 타측 위치로 레일축을 선택적으로 위치시키기 위한 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조로서, 홈부가 형성된 하우징 및 상기 홈부를 폐쇄하는 커버를 포함하여 구성되어, 폐쇄된 공간을 형성하는 알루미늄 재질의 하우징 어셈블리; 축부의 직경보다 작은 직경을 갖는 소경부가 일측 단부에 형성되고, 상기 축부와 소경부의 경계가 상기 폐쇄된 공간에 위치하도록 구성된 레일축; 상기 폐쇄된 공간을 일측 챔버와 타측 챔버로 구획하도록 상기 소경부 측으로 삽입되어 조립되는 스틸 재질의 피스톤;를 포함하여 구성되며, 상기 커버의 내측부에는 상기 피스톤의 일측 방향 이동위치를 제한하는 스토퍼부가 일체로 형성되고, 상기 하우징의 홈부 저면에는 상기 피스톤의 타측 방향 이동위치를 제한하는 스틸 재질의 링 형상 스토퍼가 구비된다.
바람직하게, 상기 일측 챔버와 타측 챔버에는 유체가 유입 및 배출되는 하나의 입배출유로가 각각 연결되어 형성될 수 있다.
바람직하게, 외경이 상기 축부의 직경과 동일한 직경으로 형성되고, 상기 소경부 측으로 삽입되어 상기 피스톤의 이탈이 방지되도록 고정력을 가하는 슬리브;를 더 포함하여 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 피스톤의 양측면의 면적이 동일한 면적을 갖도록 형성되고, 상기 일측 챔버와 타측 챔버의 체적이 동일하게 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 레일축의 일측 단부에는 상기 슬리브가 배출되는 것을 방지하고, 상기 슬리브가 상기 피스톤을 가압하도록 가압력을 제공하는 고정너트가 체결될 수 있다.
바람직하게, 상기 일측 챔버 내의 가압 유체에 노출된 상기 피스톤의 일측면에 가압되는 유체에 의해 상기 레일축을 타측으로 미는 힘이 발생되고, 상기 타측 챔버 내의 가압 유체에 노출된 상기 피스톤의 타측면에 가압되는 유체에 의해 상기 레일축을 일측으로 미는 힘이 발생되도록 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 피스톤이 삽입되는 상기 소경부의 대응 부분에는 상기 피스톤의 삽입구와 밀착되는 밀착부와, 상기 피스톤의 삽입구와 이격되는 이격부가 형성될 수 있다.
바람직하게, 상기 슬리브가 삽입되는 상기 소경부의 대응 부분에는 상기 슬리브의 삽입구와 밀착되는 밀착부와, 상기 슬리브의 삽입구와 이격되는 이격부가 형성될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 스틸 재질의 커버에 스토퍼부를 일체로 형성하고, 스틸 재질의 링 형상 스토퍼를 구성함에 따라 서로 상이한 재질로 구성된 피스톤과 하우징 간의 당접으로 인한 마모나 변형을 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 피스톤의 양측면의 유압 작용 면적이 동일하도록 구성함에 따라 피스톤의 양측면에 작용하는 유압력이 동일하도록 하고, 양측 챔버의 체적이 동일하도록 구성함에 따라 응답속도가 동일하도록 하며, 레일축이 중립위치, 일방위치, 타방위치로 간단하게 동작될 수 있도록 하는 이점이 있다.
또한, 피스톤을 작동시키기 위한 한 쌍의 챔버에 각각 하나의 입배출유로를 통해 유체가 공급 또는 배출되도록 구성됨에 따라 하우징의 구조를 간단하게 구성할 수 있다는 이점이 있다.
도 1은 종래 기어 변경 기계식 변속기의 개략적인 구성을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 액추에이터 피스톤 조립체를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 액추에이터 피스톤 조립체를 도시한 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 액추에이터 피스톤 조립체의 일측 방향 작동 상태를 도시한 작동도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 액추에이터 피스톤 조립체의 타측 방향 작동 상태를 도시한 작동도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 액추에이터 피스톤 조립체의 부분 단면확대도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 액추에이터 피스톤 조립체의 하우징에 구비된 스토퍼를 도시한 도면이다.
본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안된다.
제1, 제2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소도 제1구성요소로 명명될 수 있다.
및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "구비하다", "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 일실시예에 따른 액추에이터 피스톤 조립체는, 중립 위치, 상기 중립 위치로부터 일측 방향으로 이격된 일측 위치 또는 상기 중립 위치로부터 타측 방향으로 이격된 타측 위치로 레일축을 선택적으로 위치시키기 위한 액추에이터 피스톤 조립체이다.
본 실시예의 액추에이터 피스톤 조립체는, 동일한 작동 원리로 작동되는 한 쌍의 레일축이 구비되도록 구성되며, 이하에서는, 하나의 레일축에 관련된 구성요소에 대해서는 예시적으로 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 액추에이터 피스톤 조립체를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 액추에이터 피스톤 조립체를 도시한 분해사시도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 액추에이터 피스톤 조립체의 일측 방향 작동 상태를 도시한 작동도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 액추에이터 피스톤 조립체의 타측 방향 작동 상태를 도시한 작동도이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 액추에이터 피스톤 조립체의 부분 단면확대도이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 액추에이터 피스톤 조립체의 하우징에 구비된 스토퍼를 도시한 도면이다.
상기 액추에이터 피스톤 조립체는, 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 하우징 어셈블리(100), 레일축(200), 피스톤(300), 슬리브(400), 고정너트(500)를 포함하여 구성된다.
먼저, 상기 하우징 어셈블리(100)에 대하여 설명하도록 한다.
상기 하우징 어셈블리(100)는 본 실시예의 액추에이터 피스톤 조립체가 유압에 의해 상기 레일축(200)을 중립 위치에서 일측 위치로 가변시키거나 중립 위치에서 타측 위치로 가변시키기 위한 유압 작동 공간을 형성하는 부분이다.
상기 하우징 어셈블리(100)는 유압 작동을 위한 폐쇄된 공간(S)을 형성하도록 구성된다.
구체적으로, 상기 하우징 어셈블리(100)는 홈부(101h)가 형성된 하우징(101) 및 상기 홈부(101h)를 폐쇄하는 커버(103)를 포함하여 구성된다.
상기 커버(103)는 상기 하우징(101)의 홈부(101h) 외측 내벽에 구비된 스냅링(SR)에 의해 이탈이 방지된 상태로 상기 홈부(101h)의 입구측에 조립될 수 있고, 상기 커버(103)의 외주면과 상기 하우징(101)의 내주면 사이에는 오링(O)이 구비될 수 있다.
한편, 상기 커버(103)가 조립되는 상기 홈부(101h)의 입구측에는 단차가 형성되어, 상기 커버(103)가 스냅링에 의해 견고하게 밀착된 상태로 조립되어 고정될 수 있다.
본 실시예의 액추에이터 피스톤 조립체는 한 쌍의 레일축(200)을 각각 개별적으로 작동시키기 위하여, 상기 하우징(101)에는 서로 독립적으로 형성된 한 쌍의 홈부(101h)가 각각 구비되고, 상기 한 쌍의 홈부(101h)를 각각 폐쇄하기 위한 한 쌍의 커버(103)가 구비된다.
상기 하우징 어셈블리(100)에 의해 형성된 폐쇄된 공간(S)은 상기 피스톤(300)에 의해 일측 챔버(110S)와 타측 챔버(120S)로 구획되고, 각 챔버(110S, 120S)에 유체를 공급하기 위한 입배출유로(110h, 120h)가 형성되며, 이에 대해서는 상기 피스톤(300)에 대한 설명 시 상세하게 설명하도록 한다.
한편, 상기 하우징(101)의 홈부(101h) 저면에는 상기 피스톤(300)의 타측 방향 이동위치를 제한하는 링 형상의 스토퍼(101S)가 구비되고, 상기 커버(103)의 내측면에는 상기 피스톤(300)의 일측 방향 이동위치를 제한하는 스토퍼부(103S)가 일체로 돌출되도록 형성된다.
본 실시예의 액추에이터 피스톤 조립체는 경량화를 위하여, 상기 하우징(101)이 알루미늄 소재로 형성되고, 커버(103), 레일축(200), 피스톤(300), 슬리브(400) 등은 스틸 재질로 형성된다.
여기서, 상기 피스톤(300)이 타측 방향 이동 시 상기 링 형상의 스토퍼(101S)에 당접하게 되고, 상기 피스톤(300)이 일측 방향 이동 시 상기 커버(103)의 내측 부분에 당접하게 되는데, 상기 커버(103)는 피스톤(300)과 동일한 스틸 재질로 이루어져 상기 피스톤(300)과 당접 시 마모나 변형에 상대적으로 강하지만, 상기 하우징(101)은 마모나 변형이 발생할 우려가 크기 때문에 상기 하우징(101)의 홈부(101h) 저면에 스틸 재질로 이루어진 링 형상의 스토퍼(101S)를 구비하여 하우징(101)의 마모나 변형을 방지할 수 있게 된다.
다음으로, 상기 레일축(200)에 대하여 설명하도록 한다.
상기 레일축(200)은 본 실시예의 액추에이터 피스톤 조립체에 의해 중립 위치, 일측 위치, 타측 위치이 가변됨에 따라 타측 단부에 구비된 포크(F)를 슬라이딩시켜 변속이 이뤄지도록 하는 부분이다.
상기 레일축(200)은 전체적으로 원통형의 축 형상으로 형성된 부재로서, 축부(210) 및 상기 축부(210)의 일측 단부에 상기 축부(210)의 직경보다 작은 직경을 갖는 소경부(220)를 포함하여 형성된다.
이때, 상기 레일축(200)의 축부(210)와 소경부(220)의 경계 부분이 상기 하우징 어셈블리(100)의 폐쇄된 공간(S)에 대응하여 위치하도록 구성된다.
한편, 상기 소경부(220)에는 상기 피스톤(300)과 상기 슬리브(400)가 조립되며, 상기 피스톤(300)이 삽입되는 상기 소경부(220)의 대응 부분에는 상기 피스톤(300)의 중심홀과 밀착되는 제1 밀착부(200A)와, 상기 피스톤(300)의 중심홀과 이격되는 제1 이격부(200B)가 형성되고, 상기 슬리브(400)가 삽입되는 상기 소경부(220)의 대응 부분에는 상기 슬리브(400)의 중심홀과 밀착되는 제2 밀착부(200C)와, 상기 슬리브(400)의 중심홀과 이격되는 제2 이격부(200D)가 형성된다.
상기 제1 밀착부(200A)와 제1 이격부(200B)는 상기 피스톤(300)이 상기 소경부(220)의 제1 밀착부(200A)에 삽입되어 조립됨에 있어서, 상기 피스톤(300)의 중심홀 중 일부분만 상기 제1 밀착부(200A)에 조립되도록 함으로써 조립성을 양호하게 함과 함께 조립 시 발생할 수 있는 레일축(200)의 변형을 방지할 수 있도록 한다.
상기 제2 밀착부(200C)와 제2 이격부(200D)는 상기 슬리브(400)가 상기 소경부(220)의 제2 밀착부(200C)에 삽입되어 조립됨에 있어서, 상기 슬리브(400)의 중심홀 중 일부분만 상기 제2 밀착부(200C)에 조립되도록 함으로써 조립성을 양호하게 함과 함께 조립 시 발생할 수 있는 레일축(200)의 변형을 방지할 수 있도록 한다.
다음으로, 상기 피스톤(300)에 대하여 설명하도록 한다.
상기 피스톤(300)은 상기 하우징 어셈블리(100)의 폐쇄된 공간(S)을 일측 챔버(110S)와 타측 챔버(120S)로 구획하도록, 상기 소경부(220) 측으로 삽입되어 조립되는 구성요소로서, 양측면의 면적이 동일한 면적을 갖도록 형성된다.
구체적으로, 상기 피스톤(300)의 중심에는 중심홀이 형성되어 상기 레일축(200)의 소경부(220)에 삽입된 후 상기 제1 밀착부(200A)에 밀착되어 조립된다. 이때, 상기 피스톤(300)의 일면은 상기 레일축(200)의 축부(210)와 소경부(220)의 경계 부분에 형성된 단차면에 밀착된다.
한편, 상기 피스톤(300)은 본 발명의 일실시예에 따른 액추에이터 피스톤 조립체가 중립 위치에 있는 상태에서, 상기 일측 챔버(110S)와 타측 챔버(120S)의 체적이 동일하도록 구획하는 위치에 조립된다.
상기 피스톤(300)에 의해 구획된 일측 챔버(110S)와 타측 챔버(120S)에 유체가 공급 또는 배출될 수 있는 입배출유로(110h, 120h)가 각각 개별적으로 형성된다.
예를 들어, 상기 일측 챔버(110S)에 유체가 유입 및 배출되는 제1 입배출유로(110h)가 형성되고, 상기 타측 챔버(120S)에 유입 및 배출되는 제2 입배출유로(120h)가 형성될 수 있다.
한편, 상기 피스톤(300)의 외주면과 상기 하우징(101)의 내주면 사이에는 피스톤 시일(PS)과 오링(O)이 구비될 수 있다.
다음으로, 상기 슬리브(400)에 대하여 설명하도록 한다.
상기 슬리브(400)는 상기 피스톤(300)이 상기 소경부(220)에서 이탈되지 않도록 상기 소경부(220) 측으로 삽입되는 구성요소로서, 외경이 상기 레일축(200)의 축부(210)의 직경과 동일한 직경으로 형성된다.
상술한 바와 같이, 상기 슬리브(400)의 외경이 상기 레일축(200)의 축부(210)의 직경과 동일한 직경으로 형성됨에 따라 상기 피스톤(300)의 양측면에 작용하는 유압 작용 면적이 동일하게 형성될 수 있다.
한편, 상기 슬리브(400)가 외부로 배출되는 것을 방지함과 함께 상기 슬리브(400)가 상기 피스톤(300)을 가압하는 가압력을 제공할 수 있도록 하기 위하여, 상기 레일축(200)의 일측 단부에는 고정너트(500)가 체결된다.
한편, 상기 슬리브(400)의 내주면과 상기 레일축(200)의 외주면 사이에는 오링(O)이 구비될 수 있다.
다음으로, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예의 액추에이터 피스톤 조립체의 작동에 대하여 설명하도록 한다.
먼저, 일측 챔버(110S)와 타측 챔버(120S)에 유체의 압력이 작용하지 않는 중립 위치에서, 상기 제2 입배출유로(120h)를 통해 가압된 유체가 유입되어 상기 피스톤(300)의 타측면에 유체의 압력이 작용함과 함께 상기 제1 입배출유로(110h)를 통해 일측 챔버(110S) 내의 유체가 배출되면, 피스톤(300)에 작용하는 유압으로 인하여 피스톤(300) 및 레일축(200)이 일측 챔버(110S) 측으로 이동하게 된다.
즉, 상기 타측 챔버(120S) 내의 가압 유체에 노출된 상기 피스톤(300)의 타측면에 가압되는 유체에 의해 상기 레일축(200)을 일측으로 미는 힘이 발생하는 것이며, 이를 통해 상기 레일축(200)의 타측 단부에 구비된 포크(F)가 일측 방향으로 슬라이딩되어 변속이 이루어지게 된다.
다음으로, 일측 챔버(110S)와 타측 챔버(120S)에 유체의 압력이 작용하지 않는 중립 위치에서, 상기 제1 입배출유로(110h)를 통해 가압된 유체가 유입되어 상기 피스톤(300)의 일측면에 유체의 압력이 작용함과 함께 상기 제2 입배출유로(120h)를 통해 타측 챔버(120S) 내의 유체가 배출되면, 피스톤(300)에 작용하는 유압으로 인하여 피스톤(300) 및 레일축(200)이 타측 챔버(120S) 측으로 이동하게 된다.
즉, 상기 일측 챔버(110S) 내의 가압 유체에 노출된 상기 피스톤(300)의 일측면에 가압되는 유체에 의해 상기 레일축(200)을 타측으로 미는 힘이 발생하는 것이며, 이를 통해 상기 레일축(200)의 타측 단부에 구비된 포크(F)가 타측 방향으로 슬라이딩되어 변속이 이루어지게 된다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석돼야 한다.
100:하우징 어셈블리 101:하우징
101S:스토퍼 101h:홈부
103:커버 103S:스토퍼부
110h:제1 입배출유로 120h:제2 입배출유로
110S:일측 챔버 120S:타측 챔버
200:레일축 200A:제1 밀착부
200B:제1 이격부 200C:제2 밀착부
200D:제2 이격부 210:축부
220:소경부 300:피스톤
400:슬리브 500:고정너트
S:폐쇄된 공간

Claims (8)

  1. 중립 위치, 상기 중립 위치로부터 일측 방향으로 이격된 일측 위치 또는 상기 중립 위치로부터 타측 방향으로 이격된 타측 위치로 레일축을 선택적으로 위치시키기 위한 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조로서,
    홈부가 형성된 하우징 및 상기 홈부를 폐쇄하는 커버를 포함하여 구성되어, 폐쇄된 공간을 형성하는 알루미늄 재질의 하우징 어셈블리;
    축부의 직경보다 작은 직경을 갖는 소경부가 일측 단부에 형성되고, 상기 축부와 소경부의 경계가 상기 폐쇄된 공간에 위치하도록 구성된 레일축;
    상기 폐쇄된 공간을 일측 챔버와 타측 챔버로 구획하도록 상기 소경부 측으로 삽입되어 조립되는 스틸 재질의 피스톤;를 포함하여 구성되며,
    상기 커버의 내측부에는 상기 피스톤의 일측 방향 이동위치를 제한하는 스토퍼부가 일체로 형성되고, 상기 하우징의 홈부 저면에는 상기 피스톤의 타측 방향 이동위치를 제한하는 스틸 재질의 링 형상 스토퍼가 구비된 것을 특징으로 하는 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 일측 챔버와 타측 챔버에는 유체가 유입 및 배출되는 하나의 입배출유로가 각각 연결되어 형성된 것을 특징으로 하는 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조.
  3. 제1항에 있어서,
    외경이 상기 축부의 직경과 동일한 직경으로 형성되고, 상기 소경부 측으로 삽입되어 상기 피스톤의 이탈이 방지되도록 고정력을 가하는 슬리브;를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 피스톤의 양측면의 면적이 동일한 면적을 갖도록 형성되고, 상기 일측 챔버와 타측 챔버의 체적이 동일하게 구성된 것을 특징으로 하는 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 레일축의 일측 단부에는 상기 슬리브가 배출되는 것을 방지하고, 상기 슬리브가 상기 피스톤을 가압하도록 가압력을 제공하는 고정너트가 체결된 것을 특징으로 하는 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 일측 챔버 내의 가압 유체에 노출된 상기 피스톤의 일측면에 가압되는 유체에 의해 상기 레일축을 타측으로 미는 힘이 발생되고, 상기 타측 챔버 내의 가압 유체에 노출된 상기 피스톤의 타측면에 가압되는 유체에 의해 상기 레일축을 일측으로 미는 힘이 발생되도록 구성된 것을 특징으로 하는 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 피스톤이 삽입되는 상기 소경부의 대응 부분에는 상기 피스톤의 삽입구와 밀착되는 밀착부와, 상기 피스톤의 삽입구와 이격되는 이격부가 형성된 것을 특징으로 하는 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 슬리브가 삽입되는 상기 소경부의 대응 부분에는 상기 슬리브의 삽입구와 밀착되는 밀착부와, 상기 슬리브의 삽입구와 이격되는 이격부가 형성된 것을 특징으로 하는 액추에이터 피스톤 조립체의 스토퍼 구조.
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