KR20190031379A - 분리형 토크 전달 장치 - Google Patents

분리형 토크 전달 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20190031379A
KR20190031379A KR1020170118529A KR20170118529A KR20190031379A KR 20190031379 A KR20190031379 A KR 20190031379A KR 1020170118529 A KR1020170118529 A KR 1020170118529A KR 20170118529 A KR20170118529 A KR 20170118529A KR 20190031379 A KR20190031379 A KR 20190031379A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
retainer
torque
spline
splines
ball
Prior art date
Application number
KR1020170118529A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101978902B1 (ko
Inventor
권오훈
신진욱
김광래
김남우
Original Assignee
태림산업(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 태림산업(주) filed Critical 태림산업(주)
Priority to KR1020170118529A priority Critical patent/KR101978902B1/ko
Publication of KR20190031379A publication Critical patent/KR20190031379A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101978902B1 publication Critical patent/KR101978902B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16Steering columns
    • B62D1/18Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable
    • B62D1/185Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable adjustable by axial displacement, e.g. telescopically
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/22303Details of ball cages

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)

Abstract

본 발명은 띠 형상으로 이루어진 리테이너의 양쪽 면에 각각 가이드 돌기를 돌출 성형하고, 이 가이드 돌기에 양단이 스플라인에 접촉하여 구를 수 있도록 여러 개의 토크 볼을 장착하여 구성하므로, 쉽게 제작하고 편리하게 사용할 수 있을 뿐만 아니라 부분적으로 고장이나 파손되더라도 해당 리테이너만 부분적으로 교환하여 사용할 수 있게 한 토크 전달 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다. 특히, 본 발명은 리테이너가 스플라인의 폭보다 넓게 제작하여 가이드 돌기의 양쪽 가장자리가 스플라인 밖으로 연장 돌출하여 튜브 사이에 끼워지게 구성하므로, 리테이너가 두 개의 튜브 사이의 간격을 유지하면서도 토크 볼을 안정적으로 지지할 수 있게 한 토크 전달 장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.

Description

분리형 토크 전달 장치{SEPARABLE TORQUE TRANSMITTING APPARATUS}
본 발명은 분리형 토크 전달 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제1 및 제2 튜브의 길이 조절을 안내하고 토크를 전단하는 토크 볼을 회전 지지하는 리테이너를 스플라인의 길이 방향을 따라 여러 개로 구분하여 제1 및 제2 튜브에 형성한 스플라인에 각각 하나씩 끼워지도록 구성함으로써, 리테이너 제작이 쉬울 뿐만 아니라 공차가 생기더라도 쉽게 조립할 수 있고, 또한 리테이너의 뒤틀림 등으로 튜브 길이 조절이 어려워지는 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있게 한 것이다.
일반적으로 자동차에서 핸들의 조향을 담당하는 샤프트는 하나로 구성하기도 하나, 탑승자의 체형에 알맞게 조절할 수 있게 적어도 두 개로 나눠서 구성하기도 한다. 이때, 통상 두 개로 나눴을 때 핸들과 가까운 쪽을 주축이라고 하고, 기어 박스와 연결하는 부분을 중간축(Intermediate Shaft)이라고 한다. 이러한 중간축은 단순 설계할 때 장착 위치 등을 고려하여 나눈 때도 있으나, 체형에 알맞게 샤프트의 길이 조절을 목적으로 신축할 수 있게 구성하기도 한다. 이때, 중간축의 신축과 회전과 같은 토크 전달에는 (특허문헌 1) 및 (특허문헌 2)와 같이 토크 전달 장치를 이용한다.
(특허문헌 1) 한국등록특허 제1517085호
차량용 가변형 스티어링 샤프트의 토크 전달 장치에 관한 것으로, 이중 관 형태로 끼워지며 서로 마주 보는 면에는 볼(111)이 끼워져서 구를 수 있게 적어도 2개의 요 홈(S1,S2)이 길이방향으로 나란하게 형성된 인너 스티어링 샤프트(I)와 아웃터 스티어링 샤프트(O) 사이에 장착하는 차량용 가변형 스티어링 샤프트의 토크 전달 장치에 있어서, 미리 정한 두께를 가진 실린더 형상의 보디(100)를 포함하되, 상기 보디(100)에는, 바깥면에 보디(100)의 길이 방향으로 나란하게 미리 정한 간격을 두고 적어도 2열의 구멍 열(110)을 형성하되, 상기 각 구멍 열(110)에는 미리 정한 간격으로 적어도 2개의 볼 지지구멍(112)을 관통 형성하고 각각 볼(111)을
삽입하여 회전 지지하게 하며, 또한 바깥 면에 원주를 따라 이웃한 두 개의 볼 지지구멍(112) 사이를 연결하여 각 볼(111)이 원주 방향으로 힘을 받을 때 이를 지지할 수 있도록 지지 돌기(120)를 돌출 형성하고, 각 볼 지지구멍(112)을 중심으로 보디(100)의 길이 방향의 양쪽으로는 각 볼(111)의 바깥쪽 끝단이 외부에 노출될 수 있게 각 볼(111)과 접하여 회전 지지할 수 있도록 하며 길이방향으로 이웃한 볼 지지구멍(112)의 중간부에서 서로 연결되지 않게 아웃터 지지블록(130)을 돌출 형성하고, 안쪽 면에 상기 각 아웃터 지지블록(130)과 대응하는 위치에 볼(111)과 맞닿아 볼(111)을 지지하는 인너 지지블록(140)을 돌출 형성한 것을 특징으로 한다.
(특허문헌 2) 한국등록특허 제1517078호
토크 전달장치를 구성하는 실린더 형상의 보디에 볼의 양쪽을 원주 방향에서 지지할 수 있게 지지 돌기를 형성하고, 이 볼의 나머지 양쪽에는 보디의 길이 방향에서 지지할 수 있게 아웃터 지지블록을 형성하되 이웃한 지지블록이 서로 연결되게 구성함으로써, 스티어링 샤프트를 회전(조향 작용)할 때 볼이 원주 방향에서 받는 토크를 정확하게 전달할 수 있을 뿐만 아니라 볼이나 보디(볼 지지구멍)의 파손을 방지하여 내구성을 향상할 수 있고, 특히 스티어링 샤프트의 길이를 조절할 때 받는 신축력에도 충분히 견딜 수 있다. 특히, 볼 지지구멍과 아웃터 지지블록과 같이 실질적으로 볼과 접하는 면에 오일이나 그리스 등을 미리 정한 양만큼 함유할 수 있게 함으로써, 볼과 스티어링 샤프트 사이에서 생기는 마찰에 대하여 원활하게 이를 흡수할 수 있게 하여 소음의 발생 억제와 더불어 부드러운 스티어링 조작이 이루어질 수 있다. 또한, 보디의 길이방향으로 볼을 기준으로 양쪽에 형성하는 아웃터 지지블록을 정면 형상이 다각형 형태의 블록 형상으로 제작함으로써, 가변형 스티어링 샤프트를 길이 방향으로 신축할 때 생기는 신축력에 대해서도 볼을 충분히 안정적으로 회전 지지할 수 있다.
하지만, 이처럼 중간축에는 리테이너를 포함하는 토크 전달 장치를 사용함에 따라 다음과 같은 문제가 있다.
(1) 인너 튜브와 아웃터 튜브 사이에 끼워져서 길이 조절과 토크를 전달하는 토크 볼을 지지하는 리테이너를 실린더 형상으로 제작하므로 제작에 어려움이 있다.
(2) 즉, 실린더 형상의 리테이너는 인너 튜브와 아웃터 튜브 사이에 삽입하여 인너 튜브와 아웃터 튜브의 길이 조절이 이루어지게 하고, 또한 이 리테이너에는 이들 튜브에 형성한 스플라인에 양단이 끼워지도록 토크 볼을 장착한다. 이에, 리테이너는 인너 튜브와 아웃터 튜브 사이에 끼워져서 원활하게 동작할 수 있으면서도 토크 볼의 장착 위치가 어긋나지 않도록 정밀하게 가공해야 한다.
(3) 이에, 실린더 형상의 리테이너를 제작하는 데 오랜 시간이 걸릴 뿐만 아니라 이 때문에 제조 비용이 올라가고 또한 조립 효율이 떨어지게 된다.
(4) 또한, 리테이너를 제작할 때 약간의 오차나 편차가 생기면 이를 인너 튜브와 아웃터 튜브를 조립할 때 조립할 수 없게 되어 조립 작업에도 어려움이 뒤따른다.
(5) 한편, 이처럼 제작한 리테이너를 이들 튜브 사이에 장착하여 사용할 때 급격한 핸들 조작 등으로 리테이너가 뒤틀릴 우려가 있고, 이러한 뒤틀림으로 중간축의 길이 조절이 안 되거나 회전 조작에 어려움이 생길 수 있다. 이는, 중간축의 기능 상실로 자동차의 경우 사고로 이어질 수 있다.
(6) 리테이너의 일부가 파손되거나 여러 개의 토크 볼 중에서 일부가 리테이너에서 이탈하는 등의 일부 파손이 발생했을 때, 리테이너 전체를 교환해야 하므로 유지 보수 비용이 많이 들 뿐만 아니라 분해 조립에도 어려움이 있어 작업 효율이 더욱 떨어진다.
한국등록특허 제1517085호 (등록일 : 2015.04.27) 한국등록특허 제1517078호 (등록일 : 2015.04.27)
본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 띠 형상으로 이루어진 리테이너의 양쪽 면에 각각 가이드 돌기를 돌출 성형하고, 이 가이드 돌기에 양단이 스플라인에 접촉하여 구를 수 있도록 여러 개의 토크 볼을 장착하여 구성하므로, 쉽게 제작하고 편리하게 사용할 수 있을 뿐만 아니라 부분적으로 고장이나 파손되더라도 해당 리테이너만 부분적으로 교환하여 사용할 수 있게 한 토크 전달 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
특히, 본 발명은 리테이너의 양쪽 면에 형성하는 가이드 돌기의 폭 단면이 바깥으로 갈수록 점차 좁아지는 사다리꼴 형상으로 제작하므로, 스플라인에 쉽게 끼워서 장착할 수 있을 뿐만 아니라 기어 이빨과 같이 스플라인과 잘 맞물리게 하여 토크 전달이 원활하게 이루어질 수 있게 한 토크 전달 장치를 제공하는 데 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은 리테이너가 스플라인의 폭보다 넓게 제작하여 가이드 돌기의 양쪽 가장자리가 스플라인 밖으로 연장 돌출하여 튜브 사이에 끼워지게 구성하므로, 리테이너가 두 개의 튜브 사이의 간격을 유지하면서도 토크 볼을 안정적으로 지지할 수 있게 한 토크 전달 장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 중간축은, 이중관 형태로 끼워져서 길이 조절이 이루어지고, 함께 회전할 수 있도록 서로 마주하는 면에는 제1 스플라인(110)과 제2 스플라인(210)이 형성된 제1 튜브(100)와 제2 튜브(200) 사이에 설치하는 토크 전달 장치에서, 제1 및 제2 튜브(100, 200) 사이에 끼워져서 슬라이딩 안내할 수 있도록 띠 형상으로 이루어진 리테이너(300)를 포함하되;, 상기 리테이너(300)에는, 양쪽 면에 서로 마주하는 제1 및 제2 스플라인(110, 210)에 각각 끼워질 수 있도록 전체 길이에 걸쳐 가이드 돌기(310)를 돌출 성형하고;, 길이 방향을 따라 여러 개의 수용 홈(320)을 형성하며, 상기 수용 홈(320)에는 양쪽이 각각 제1 및 제2 스플라인(110, 210) 면에 접촉하여 구를 수 있도록 토크 볼(311)을 수용한 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 가이드 돌기(310)는, 폭 단면이 바깥으로 갈수록 점차 좁아지는 사다리꼴 형상으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 리테이너(300)에는, 각각 3~8개의 토크 볼(311)이 같은 간격으로 배치하여 제자리에서 구를 수 있게 장착한 것을 특징으로 한다.
마지막으로, 상기 리테이너(300)는, 제1 및 제2 스플라인(110, 210)의 폭보다 넓은 띠 형상으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 토크 전달 장치는 다음과 같은 효과가 있다.
(1) 띠 형태로 제작하고 여러 개의 토크 볼을 갖츤 리테이너 형태로 제작하고, 이 리테이너를 제1 및 제2 튜브에 서로 마주하게 형성한 스플라인 사이에 장착하여 조립하므로, 리테이너를 정밀하게 제작하지 않아도 되므로 쉽고 편리하게 제작하여 안전하게 사용할 수 있다.
(2) 특히, 리테이너를 스플라인과 나란하게 끼워서 장착하므로, 약간의 공차가 있게 리테이너를 제작하더라도 쉽게 스플라인 사이에 끼워서 쉽고 편리하게 조립하여 안전하게 사용할 수 있다.
(3) 또한, 이처럼 서로 마주하는 스플라인 사이에 리테이너를 장착하므로, 부분적으로 고장이나 파손이 발생하면, 해당 리테이너만 교환하거나 수리하면 되므로 유지 보수 비용을 줄일 수 있다.
(4) 리테이너가 띠 형태로 길게 제작하므로, 실린더 형상으로 제작한 기존 리테이너가 뒤틀림 등으로 길이 조절이 원활하게 이루어지지 않는 등의 작동 불량에 빠지는 문제를 해결할 수 있다.
(5) 부분적으로 리테이너나 토크 볼이 파손되더라도 나머지 리테이너와 토크 볼로 중간축의 길이 조절과 토크 전달이 가능하므로, 긴급 상황에서도 유용하게 사용할 수 있다.
[도 1]은
[도 2]는 본 발명에 따른 토크 전달 장치를 장착한 중간축의 전체 형상을 보여주는 사시도이다.
[도 3]은 본 발명에 따른 토크 전달 장치를 갖춘 중간축의 구성을 보여주기 위해 하나의 토크 전달 장치를 분해한 사시도이다.
[도 4]는 본 발명에 따른 토크 전달 장치를 구성하는 리테이너의 형상과 이 리테이너에 토크 볼을 장착한 상태를 보여주는 사시도이다.
[도 5]는 본 발명에 따른 토크 전달 장치를 장착한 중간축을 구성하는 제1 및 제2 튜브의 결합 상태를 보여주기 위한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최고의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 한가지 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형례가 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
(구성)
본 발명에 따른 토크 전달 장치는, [도 2] 내지 [도 5]와 같이, 자동차의 중간축과 같이 길이 방향으로 끼워져서 길이 조절할 수 있게 장착한 제1 및 제2 튜브(100, 200) 사이에 장착하는 리테이너(300), 그리고 리테이너(300)에 설치하여 토크를 전달하는 여러 개의 토크 볼(311)을 포함한다.
특히, 상기 리테이너(300)는 제1 및 제2 튜브(100, 200)에 길이 방향으로 서로 마주하도록 길게 형성한 제1 및 제2 스플라인(110, 210)에 끼워지도록 여러 개로 구성하므로, 리테이너(300)가 뒤틀리면서 작동 불량 상태가 되는 현상을 방지할 수 있고, 부분적으로 고장나거나 파손된 리테이너(300)만 교환하면 되므로 유지 보수가 편리할 뿐만 아니라, 공차가 생기더라도 리테이너(300)를 쉽게 제작하여 편리하게 사용할 수 있게 한 것이다.
이하, 이러한 구성에 관해 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 토크 전달 장치는 이중관 구조 형태로 장착한 구성이라면 어떠한 것에라도 사용할 수 있으나 아래에서는 설명의 편의를 위해 중간축에 장착한 것을 예로 들어 설명하고 있으며, 설명의 편의를 위해 중간축을 구성하는 제1 및 제2 튜브(100, 200)의 구성을 간략하게 설명하고 토크 전달 장치에 대해 설명하기로 한다.
제1 튜브(100)는, [도 2]·[도 3] 및 [도 5]와 같이, 한쪽에 샤프트와 연결할 수 있도록 요크(120)를 갖추고, 다른 한쪽에는 내주에 길이 방향으로 제1 스플라인(110)을 형성한다. 이때, 제1 스플라인(110)은 제1 튜브(100)의 내주에 미리 정한 간격, 바람직하게는 같은 간격으로 길이 방향을 따라 형성함으로써, 토크를 전달할 때 골고루 토크를 분산하여 전달이 이루어질 수 있게 구성한다.
특히, 제1 스플라인(110)은, [도 3] 및 [도 5]와 같이, 후술할 토크 볼(311)의 일부가 끼워져서 길이 방향으로 움직이면서 중간축의 길이 조절이 이루어지게 하고, 또한 중간축이 회전할 때는 토크 볼(311)이 스플라인과 간섭을 받게 하여 토크를 전달할 수 있게 하기 위한 구성을 말한다. 이에, 제1 스플라인(110)은 여기에 끼워지는 토크 볼(311)의 단면 형상과 같이 호 형태로 제작하여 제1 스플라인(110)과 토크 볼(311) 사이의 접촉 효율을 높여 토크 전달이 원활하게 이루어지고 쉽게 파손되지 않게 구성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 제1 스플라인(110)은 제1 튜브(100) 내주에 적어도 두 개, 바람직하게는 4~8개를 형성하는 것이 좋다. 이는, 튜브를 회전할 때 전달할 토크의 세기 등을 고려하여 그 개수를 결정할 수 있음을 본 발명이 속한 기술 분야의 종사자라면 누구든지 쉽게 알 수 있을 것이다. 도면에서는 6개를 장착한 예를 보여준다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 제1 스플라인(110)은 이웃한 두 개의 제1 스플라인(110)의 간격을 다르게 제작할 수도 있으나, 바람직하게는 같은 간격으로 형성함으로써, 각 제1 스플라인(110)에 장착할 리테이너(300)에 토크가 균일하게 분산하여 안전하게 토크 전달이 이루어질 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.
제2 튜브(100)는, [도 2]·[도 3] 및 [도 5]와 같이, 한쪽에 샤프트와 연결할 수 있도록 요크(220)를 갖추고, 다른 한쪽에는 외주에 길이 방향으로 제2 스플라인(210)을 형성한다.
이때, 상기 제2 스플라인(210)은, [도 5]와 같이, 상술한 제1 스플라인(110)과 마주하는 위치에 각각 형성하며, 그 폭 단면 형상도 제1 스플라인(110)과 같은 형태로 제작한다.
이러한 제2 튜브(200)는, [도 2]·[도 3] 및 [도 5]와 같이, 상술한 제1 튜브(100)에 길이 방향으로 끼워서 길이 방향으로 길이 조절할 수 있도록 장착한다.
(토크 전달 장치의 구성)
본 발명에 따른 토크 전달 장치는 이중관 형태로 장착한 제1 및 제2 튜브(100, 200) 사이에 장착하는 리테이너(300), 그리고 상기 리테이너(300)에 장착하여 양쪽이 서로 마주하는 제1 및 제2 스플라인(110, 210)에 끼워져서 제자리에서 구르는 토크 볼(311)을 포함한다.
리테이너(300)는, [도 3] 내지 [도 5]와 같이, 상술한 제1 및 제2 튜브(100, 200) 사이에 장착한다. 이때, 상기 리테이너(300)는 양쪽 면에 서로 마주하게 형성한 제1 및 제2 스플라인(110, 210)에 끼워져서 제1 및 제2 튜브(100, 200)의 길이 조절을 안내할 뿐만 아니라 제1 및 제2 튜브(100, 200)를 회전할 때 제1 및 제2 스플라인(110, 210)에 걸려 토크 전달이 이루어지게 형성한다.
이러한 리테이너(300)는, [도 3] 내지 [도 5]와 같이, 띠 형상으로 형성한다. 이때, 리테이너(300)는, [도 5]와 같이, 제1 또는 제2 스플라인(110, 210)의 폭보다 넓은 띠 형상으로 형성함으로써, 리테이너(300)를 제1 및 제2 스플라인(110, 210)에 끼웠을 때 양쪽 가장자리가 이들 제1 및 제2 튜브(100, 200) 사이에 놓이게 하여 이들 튜브 사이의 간격 유지를 할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다. 물론, 이러한 간격 유지는 후술할 토크 볼(311)을 통해서도 이루어지도록 구성할 수도 있다.
한편, 상기 리테이너(300)에는, [도 4] 및 [도 5]와 같이, 양쪽 면에 각각 가이드 돌기(310)를 돌출 성형한다. 상기 가이드 돌기(310)는 상술한 각 제1 및 제2 스플라인(110, 210)에 끼워져서 제1 및 제2 튜브(100, 200)의 길이 방향으로 안내하는 기능과 더불어 회전할 때 토크를 전달하는 기능을 담당한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 가이드 돌기(310)는, [도 4]와 같이, 리테이너(300)의 폭보다 작은 폭을 가지면서 이 리테이너(300)의 폭 중간 부분에 형성하여 그 양쪽 가장자리가 리테이너(300) 밖으로 돌출하지 않게 제작하는 것이 바람직하다. 이는, [도 5]와 같이 가이드 돌기(310)가 제1 및 제2 스플라인(110, 210)에 끼워졌을 때 리테이너(300)의 양쪽 가장자리가 제1 및 제2 튜브(100, 200) 사이에 놓이게 하여 스페이서 기능을 할 수 있게 하기 위함이다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 가이드 돌기(310)는 후술할 토크 볼(311)과의 접촉 면적을 높일 수 있도록 토크 볼(311)과 접촉하는 부분의 곡률로 형성할 수도 있으나, 바람직하게는 [도 5]와 같이 바깥으로 갈수록 점차 좁아지는 사다리꼴 형태로 제작하는 것이 좋다. 이는, 제1 및 제2 튜브(100)를 회전시킬 때 접촉이 원활하게 이루어질 뿐만 아니라 제1 및 제2 스플라인(110, 210)에 리테이너(300)를 쉽게 맞춰서 끼울 수 있게 하기 위함이다.
마지막으로, 상기 리테이너(300)에는, [도 4]와 같이, 길이 방향을 따라 여러 개의 수용 홈(320)을 형성한다. 여기서, 수용 홈(320)은 후술할 토크 볼(311)을 수용하기 위한 것으로, 토크 볼(311)의 개수에 따라 3~8개를 나란하게 형성한다. 이때, 상기 수용 홈(320)은 토크 볼(311)을 수용했을 때 토크 볼(311)의 양쪽이 제1 및 제2 스플라인(110, 210)에 밀착하여 구를 수 있도록 형성한다. 이를 위해, 상기 수용 홈(320)은 토크 볼(311)의 지름이 가장 넓은 중간 부분을 지지하여 제자리에서 회전할 수 있게 형성함으로써, 토크 볼(311)의 회전 지지와 더불어 양단이 제1 및 제2 스플라인(110, 210)에 접촉하여 구를 수 있게 제작할 수 있다. 또한, 상기 수용 홈(320)은 상술한 가이드 돌기(310) 부분에만 걸쳐지도록 구성할 수도 있고, 도면과 같이 가이드 돌기(310)보다 바깥으로 넓게 돌출하도록 구성할 수도 있다.
토크 볼(311)은, [도 3] 내지 [도 5]와 같이, 상술한 각 리테이너(300)에 길이 방향을 따라 미리 정한 개수, 예를 들어서, 3~8개씩 배치하여 제자리에서 회전할 수 있게 상술한 수용 홈(320)에 장착한다.
이때, 각 토크 볼(311)은 리테이너(300)를 중심으로 양쪽이 각각 바깥으로 돌출하여 서로 마주하는 제1 및 제2 스플라인(110, 210)에 밀착하여 구름 작용할 수 있게 장착한다.
이렇게 장착한 토크 볼(311)은 양쪽이 제1 및 제2 스플라인(110, 210)의 길이 방향을 따라 움직이면서 중간축의 길이 조절이 원활하게 이루어지게 하고, 또한 이들 제1 및 제2 스플라인(110, 210)의 양측 면에 간섭을 받아 중간축을 회전할 때 토크를 전달하게 된다.
이상과 같이 본 발명은 제1 튜브와 제2 튜브의 길이 조절과 토크 전달 등에 사용하는 토크 전달 장치를 스플라인 형태로 길게 제작하여 각 스플라인에 하나씩 장착할 수 있게 분리형으로 구성하므로, 토크 전달 장치를 쉽게 제작하여 편리하게 조립할 수 있고, 특히 공차가 생기더라도 쉽게 조립할 수 있을 뿐만 아니라 부분적으로 고장이나 파손이 발생하면 해당 리테이너만 교환하여 유지 보수를 쉽게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 토크가 부분적으로 걸리거나 토크가 작용하는 방향이 틀어지더라도 여러 개의 토크 전달 장치가 뒤틀리면서 작동 불능 상태로 이어지는 현상을 방지하여 토크 전달이 원활하게 이루어질 수 있게 한 것이다.
100 : 제1 튜브
110 : 제1 스플라인
120, 220 : 요크
200 : 제2 튜브
210 : 제2 스플라인
300 : 리테이너
310 : 가이드 돌기
311 : 토크 볼

Claims (4)

  1. 이중관 형태로 끼워져서 길이 조절이 이루어지고, 함께 회전할 수 있도록 서로 마주하는 면에는 제1 스플라인(110)과 제2 스플라인(210)이 형성된 제1 튜브(100)와 제2 튜브(200) 사이에 설치하는 토크 전달 장치에서,
    제1 및 제2 튜브(100, 200) 사이에 끼워져서 슬라이딩 안내할 수 있도록 띠 형상으로 이루어진 리테이너(300)를 포함하되,
    상기 리테이너(300)에는,
    양쪽 면에 서로 마주하는 제1 및 제2 스플라인(110, 210)에 각각 끼워질 수 있도록 전체 길이에 걸쳐 가이드 돌기(310)를 돌출 성형하고;,
    길이 방향을 따라 여러 개의 수용 홈(320)을 형성하며, 상기 수용 홈(320)에는 양쪽이 각각 제1 및 제2 스플라인(110, 210) 면에 접촉하여 구를 수 있도록 토크 볼(311)을 수용한 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  2. 제1 항에서,
    상기 가이드 돌기(310)는,
    폭 단면이 바깥으로 갈수록 점차 좁아지는 사다리꼴 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  3. 제1 항에서,
    상기 리테이너(300)에는,
    각각 3~8개의 토크 볼(311)이 같은 간격으로 배치하여 제자리에서 구를 수 있게 장착한 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에서,
    상기 리테이너(300)는,
    제1 및 제2 스플라인(110, 210)의 폭보다 넓은 띠 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
KR1020170118529A 2017-09-15 2017-09-15 분리형 토크 전달 장치 KR101978902B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170118529A KR101978902B1 (ko) 2017-09-15 2017-09-15 분리형 토크 전달 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170118529A KR101978902B1 (ko) 2017-09-15 2017-09-15 분리형 토크 전달 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190031379A true KR20190031379A (ko) 2019-03-26
KR101978902B1 KR101978902B1 (ko) 2019-05-16

Family

ID=65949698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170118529A KR101978902B1 (ko) 2017-09-15 2017-09-15 분리형 토크 전달 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101978902B1 (ko)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007139091A (ja) * 2005-11-18 2007-06-07 Jtekt Corp 伸縮自在シャフト
KR20140039660A (ko) * 2012-09-24 2014-04-02 주식회사 드림텍 자동차용 유니버설 조인트의 샤프트조인트 및 그 제조방법
KR101517085B1 (ko) 2014-09-02 2015-05-06 태림산업(주) 차량용 가변형 스티어링 샤프트의 토크 전달 장치
KR101517078B1 (ko) 2014-09-02 2015-05-06 태림산업(주) 차량용 가변형 스티어링 샤프트의 토크 전달 장치
JP2017166697A (ja) * 2016-03-16 2017-09-21 ドリームテック インコーポレーテッド 自動車用ユニバーサルジョイントのスライドケージ
EP3339685A1 (en) * 2016-12-22 2018-06-27 Goodrich Actuation Systems SAS An actuator

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007139091A (ja) * 2005-11-18 2007-06-07 Jtekt Corp 伸縮自在シャフト
KR20140039660A (ko) * 2012-09-24 2014-04-02 주식회사 드림텍 자동차용 유니버설 조인트의 샤프트조인트 및 그 제조방법
KR101517085B1 (ko) 2014-09-02 2015-05-06 태림산업(주) 차량용 가변형 스티어링 샤프트의 토크 전달 장치
KR101517078B1 (ko) 2014-09-02 2015-05-06 태림산업(주) 차량용 가변형 스티어링 샤프트의 토크 전달 장치
JP2017166697A (ja) * 2016-03-16 2017-09-21 ドリームテック インコーポレーテッド 自動車用ユニバーサルジョイントのスライドケージ
EP3339685A1 (en) * 2016-12-22 2018-06-27 Goodrich Actuation Systems SAS An actuator

Also Published As

Publication number Publication date
KR101978902B1 (ko) 2019-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6997076B2 (en) Gear backlash elimination and adjustable gear backlash mechanism
KR101557677B1 (ko) 비원형 베어링, 파동발생기 및 파동기어장치
JP4882888B2 (ja) 転がり軸受固定装置
US9765860B2 (en) Continuously variable transmission mechanism
US20220316562A1 (en) Reducer
EP1155248B1 (en) Bearing support for infinitely-variable-ratio transmission output discs
US7101285B2 (en) Cross-shaped joint
KR101517078B1 (ko) 차량용 가변형 스티어링 샤프트의 토크 전달 장치
KR101517085B1 (ko) 차량용 가변형 스티어링 샤프트의 토크 전달 장치
KR101978902B1 (ko) 분리형 토크 전달 장치
US3143867A (en) Anti-backlash slip joint
JP5637467B2 (ja) 差動歯車機構
US8915821B2 (en) Multiple-row epicyclic gear
KR101027482B1 (ko) 신축식 축 동력전달장치 및 이 장치의 설계 방법
US20170184184A1 (en) Transmission mechanism
KR20170065328A (ko) 자동차 조향장치의 중간축
JP5445961B2 (ja) 減速装置
US9080652B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
KR100972759B1 (ko) 차량의 조향장치의 텔레스코픽샤프트의 토오크 전달장치
CN105221589B (zh) 万向节套筒、万向节十字轴、万向节和多列式滚针轴承
KR101504165B1 (ko) 자동차 조향장치의 유니버셜 조인트
JP2007024086A (ja) 軸受装置
US10533607B2 (en) Cage for radial roller bearing
KR102543898B1 (ko) 내치 기어를 플레인 베어링 방식으로 변환시킴으로써 구름 효과가 증대되고 인가 하중이 분산되어 출력 성능과 내구성이 개선된 싸이클로이드 감속기
KR20190031380A (ko) 중간축

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant