KR20190072531A - 세그먼트화 된 지지 요소 - Google Patents

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KR20190072531A
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마커스 헷세
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섀플러 테크놀로지스 아게 운트 코. 카게
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Abstract

본 발명은, 2개 이상의 지지 세그먼트들을 갖는, 하나 이상의 라이닝 요소용의 세그먼트화 된 지지 요소에 관한 것이다. 본 발명은, 지지 세그먼트들이 서로 직접적으로 연결되지 않고, 서로 간접적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

세그먼트화 된 지지 요소
본 발명은, 2개 이상의 지지 세그먼트들을 갖는, 하나 이상의 라이닝 요소용의 세그먼트화 된 지지 요소에 관한 것이다.
독일 독일 공개 공보 DE 10 2013 212 185 A1호에는, 재료 결합식으로 서로 연결된 2개 이상의 세그먼트들을 갖는, 박판(lamella)과 같은 하나 이상의 라이닝 요소용의 세그먼트화 된 지지판이 공지되어 있다. 독일 독일 공개 공보 DE 10 2007 053 758 A1호에는, 세그먼트들 사이에 경계선을 형성하면서 2개 이상의 세그먼트들로부터 퍼즐 형태로 조립된, 박판용의 세그먼트화 된 지지판이 공지되어 있으며, 이 경우 하나의 세그먼트는, 돌출부와 리세스 사이에 경계선 섹션을 형성하면서 다른 섹션 내의 리세스 내부에 삽입된 돌출부를 구비하며, 그리고 돌출부와 리세스는, 이웃하는 세그먼트들이 원주 방향에 대하여 경계선 섹션의 하나 이상의 제1 및 제2 부분 섹션 내에 뒤에서 결합하도록 형성되어 있으며, 이 경우에는 반경 방향에 대한 원주 방향으로의 제1 부분 섹션의 돌출부가, 반경 방향에 대한 원주 방향으로의 제2 부분 섹션의 돌출부와 적어도 부분적으로 중첩된다.
본 발명의 과제는, 비용 효율적으로 제조 가능하며 그리고/또는 수명이 긴, 2개 이상의 지지 세그먼트들을 갖는, 하나 이상의 라이닝 요소용의 세그먼트화 된 지지 요소를 제공하는 것이다.
상기 과제는, 2개 이상의 지지 세그먼트들을 갖는, 하나 이상의 라이닝 요소용의 세그먼트화 된 지지 요소에서, 이들 지지 세그먼트들이 서로 직접적으로 연결되지 않고, 서로 간접적으로 연결됨으로써 해결된다. 지지 요소는, 예컨대 지지판으로서 구현되어 있다. 지지 요소 또는 지지판은, 예컨대 습식 작동 클러치 시스템에서 라이닝 박판 또는 마찰 박판을 위한 토대로서 사용된다. 개별 지지 세그먼트들 간의 직접적인 연결, 예컨대 재료 결합식의 또는 형상 결합식의 연결을 생략함으로써, 훨씬 더 높은 재료 이용률에 도달할 수 있다. 더 나아가서는, 특히 대량 생산 방식으로의, 세그먼트화 된 지지 요소의 제조가 간소화되었다. 개별 지지 세그먼트들은 바람직하게 적합한 판금 재료로부터 스탬핑에 의해서 제조된다. 또한, 지지 세그먼트들 간의 직접적인 연결을 생략함으로써는, 특히 바람직하게 세그먼트화 된 지지 요소들을 위해 더 큰 부품 두께가 가능해진다. 더 나아가서는, 작동 중의 세그먼트화 된 지지 요소의 장시간 안정성도 향상된다. 서로 간접적으로 연결된 지지 세그먼트들을 갖는 세그먼트화 된 지지 요소들은, 내부로부터 맞물린 마찰 박판을 나타내기 위해서도 적합할 뿐만 아니라, 외부로부터 맞물린 마찰 박판을 나타내기 위해서도 적합하다.
세그먼트화 된 지지 요소의 바람직한 일 실시예는, 지지 요소들이 박판 지지부를 통해 서로 간접적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 한다. 박판 지지부로서는, 예컨대 내부 박판 지지부 또는 외부 박판 지지부가 사용된다. 박판 지지부를 통해서는, 지지 세그먼트들이 간단한 유형 및 방식으로 서로 안정적으로 연결될 수 있다. 박판 지지부는, 바람직하게 판금 부품으로서도 구현되어 있다.
세그먼트화 된 지지 요소의 바람직한 또 다른 일 실시예는, 지지 세그먼트들이 반경 방향으로뿐만 아니라 원주 방향으로도 박판 지지부에 대해 상대적으로 고정되도록, 지지 세그먼트들이 박판 지지부와 형상 결합식으로 연결되어 있는 것을 특징으로 한다. 이로 인해서는, 지지 세그먼트들이 작동 중에 바람직하지 않은 유형 및 방식으로 서로에 대해 상대적으로 이동하는 상황이 간단한 유형 및 방식으로 방지된다.
세그먼트화 된 지지 요소의 바람직한 또 다른 일 실시예는, 지지 세그먼트들이 반경 방향 내부에서/외부에서, 내부 박판 지지부/외부 박판 지지부의 형상 결합식 기하 구조에 대해 상보적인 공통의 형상 결합식 기하 구조를 나타내는 것을 특징으로 한다. 지지 세그먼트들의 공통의 형상 결합식 기하 구조는 바람직하게 치형부로서 구현되어 있다. 이 경우, 치형부의 개별 톱니들은, 지지 세그먼트들이 반경 방향으로뿐만 아니라 원주 방향으로도 박판 지지부에 대해 상대적으로 고정되도록 형성되어 있다. '반경 반향'이라는 용어는, 지지 세그먼트들을 갖는 세그먼트화 된 지지 요소가 작동 중 회전할 때에 중심이 되는 회전 축과 관련이 있다. 반경 방향은, 회전 축을 횡단한다는 것을 의미한다. '원주 방향'이라는 용어도 마찬가지로 지지 요소의 회전 축과 관련이 있다.
세그먼트화 된 지지 요소의 바람직한 또 다른 일 실시예는, 형상 결합식 기하 구조가, 서로 교합되는 치형부들의 공통 피치원 상의 지지 세그먼트 당 2개 이상의 톱니들에서의 언더컷팅부에 의한 서로 교합되는 치형부들을 포함하는 것을 특징으로 한다. 언더컷팅부에 의해서는, 지지 세그먼트들의 반경 방향으로의 상대 운동이 간단한 유형 및 방식으로 방지될 수 있다. 개별 톱니들은, 또한 박판 지지부와 고정 연결된 고정 요소가 관통해서 연장되는 관통 홀도 포함할 수 있다. 그러나 언더컷팅부는, 원주 방향으로 연장되고 하나의 톱니에 있는 하나 이상의 노우즈(nose)에 의해서 나타날 수도 있다. 치형부들의 개별 톱니들은, 언더컷팅부를 나타내기 위해 실질적으로 원형으로 구현될 수도 있다. 이러한 언더컷팅부는, 바람직하게 치형부들의 모든 톱니들에 제공될 필요는 없다.
세그먼트화 된 지지 요소의 바람직한 또 다른 일 실시예는, 톱니 당 하나 이상의 지점에서 지지 요소의 루트 원 직경/팁 원 직경이, 내부 박판 지지부/외부 박판 지지부의 팁 원 직경/루트 원 직경보다 큰 것을 특징으로 한다. 이로 인해서는, 지지 세그먼트들이 서로에 대해 상대적으로, 바람직하지 않게 반경 방향으로 이동하는 상황이 간단한 유형 및 방식으로 피해질 수 있다.
세그먼트화 된 지지 요소의 바람직한 또 다른 일 실시예는, 지지 세그먼트들이, 원주 방향으로 연장되는 하나 이상의 파형부를 각각 갖는 것을 특징으로 한다. 이 파형부는, 바람직하게는 직접적으로 지지 세그먼트들의 제조시에 생성될 수 있다. 이 파형부는, 복수의 세그먼트로 이루어지는 지지 요소에 대하여 예컨대 4개 내지 9개의 파형들을 포함한다.
세그먼트화 된 지지 요소의 바람직한 또 다른 일 실시예는, 지지 세그먼트들이, 서로를 향하는 충돌 에지들에서 1차원의 기하 구조를 갖는 것을 특징으로 한다. 지지 세그먼트들의 충돌 에지는 예컨대 직선으로서 구현되어 있다. 개별 지지 세그먼트들은, 반경 방향 내부에서 그리고 반경 방향 외부에서 바람직하게 원호에 의해 제한된다. 지지 세그먼트들의 측방 충돌 에지는 바람직하게 반경 방향의 부분 섹션이다.
세그먼트화 된 지지 요소의 바람직한 또 다른 일 실시예는, 지지 요소가 실질적으로 원형 링 디스크 형상을 갖는 것을 특징으로 한다. 지지 요소를 나타내는 지지 세그먼트들은 서로를 향하는 자신의 충돌 에지에 의해 서로 접할 수 있지만, 서로 직접 연결되지는 않는다. 실시예에 따라서는, 지지 요소를 구성하는 개별 지지 세그먼트들이 또한 원주 방향으로도 상호 이격될 수 있다.
본 발명은, 또한 전술된 세그먼트화 된 지지 요소를 갖는, 마찰 라이닝 박판, 특히 습식 작동 마찰 라이닝 박판에 관한 것이다. 적합한 마찰 라이닝 재료는, 종래의 방법에 의해서, 개별 지지 세그먼트들에 또는 복수의 지지 세그먼트를 포함하는 세그먼트화 된 지지 요소에 제공될 수 있다.
본 발명은, 상황에 따라서는 또한 전술된 세그먼트화 된 지지 요소용의 지지 세그먼트와도 관련이 있다. 지지 세그먼트는 별도로 취급될 수 있다. 지지 세그먼트는 바람직하게 스탬핑 부품이다.
본 발명의 또 다른 장점들, 특징들 및 세부 사항은, 도면을 참조하여 다양한 실시예들이 상세하게 기술되어 있는 이하의 명세서로부터 나타난다. 도면부에서,
도 1 내지 도 7은 박판 지지부에 있는 세그먼트화 된 지지 요소를 나타내기 위해 설치되는 각각 2개의 지지 세그먼트들의 개략도를 도시하며, 그리고
도 8은 내부 박판 지지부로서 구현되어 있고, 다만 박판 지지부를 통해서만 서로 간접적으로 연결된 총 6개의 지지 세그먼트들이 반경 방향 외부에 설치되어 있는, 박판 지지부를 도시한다.
도 1 내지 도 7에는, 동일하게 구현된 2개의 지지 세그먼트들(1, 2)이 각각 평면도로 도시되어 있다. 지지 세그먼트(1)는 내부 반경(3) 및 외부 반경(4)을 포함한다. 지지 세그먼트(1)는, 2개의 직선 충돌 에지들(110, 111)에 의해 측방에서 제한된다.
도 1의 우측 충돌 에지(111)는, 마찬가지로 직선으로서 구현된 지지 세그먼트(2)의 충돌 에지(112) 쪽을 향하고 있다. (도 1 내지 도 7에 도시되지 않은) 지지 요소를 나타내기 위해, 지지 세그먼트들(1, 2)은, 서로를 향하는 자신의 충돌 에지들(111, 112)에 의해 서로 접하도록 위치 결정된다.
그러나 실시예에 따라서는, 도 8에서 볼 수 있는 바와 같이, 지지 세그먼트들(1, 2)의 충돌 에지들(111, 112)이 장착 상태에서 약간 상호 이격될 수도 있다.
지지 세그먼트(1)는, 적합한 판금 재료로 이루어진 스탬핑 부품으로서 구현되어 있다. 지지 세그먼트(1)에는, 총 6개의 마찰 라이닝 요소들(5 내지 10)이 설치되어 있다. 마찰 라이닝 요소들(5 내지 10)은, 개별 마찰 라이닝 요소들(5 내지 10) 사이에서 반경 방향으로 진행하는 그루브가 나타나도록 구현되어, 지지 세그먼트(1) 상에 설치되어 있다.
더 나아가, 마찰 라이닝 요소들(5 내지 10)에는 자체 구조물, 특히 그루브 성형부가 제공될 수 있다. 마찰 라이닝 요소들(5 내지 10) 사이의 그루브와 마찰 라이닝 요소들(5 내지 10)의 선택적인 구조물은, 특히 습식 작동 클러치 시스템에서의 마찰 클러치의 작동 중에 클러치 냉각을 개선하기 위해서 이용된다.
다양한 형상 결합식 기하 구조(101 내지 107)를 나타내기 위해, 지지 세그먼트들(1, 2)에는 내부 치형부들(19; 29; 39; 49; 59; 69; 79)이 형성되어 있다. 내부 치형부들(19; 29; 39; 49; 59; 69; 79)은, 언더컷팅부에 의한 형상 결합을 나타내기 위해, 지지 세그먼트(1)에 형성된 총 6개의 톱니들(11 내지 16; 21 내지 26; 31 내지 36; 41 내지 46; 51 내지 56; 61 내지 66; 71 내지 76)을 각각 포함한다.
도 1에 도시된 실시예에서, 톱니들(11 내지 16)은 각각 이등변 사다리꼴의 형상을 갖는다. 톱니들(11 내지 16)은 반경 방향 내부로 가면서 점차 좁아진다. 지지 세그먼트(1)의 단부에 배열된 2개의 톱니들(11, 16)은 각각 관통 홀(17, 18)을 구비한다.
관통 홀들(17, 18)은, 지지 세그먼트(1)를 박판 지지부에 안정적으로 고정시키기 위해서 이용된다. 지지 세그먼트(1)를 박판 지지부에 고정시키기 위해, 톱니들(11 내지 16)은 예컨대 박판 지지부로부터 돌출하는 고정 요소가 개별 톱니(11; 16)의 관통 홀(17; 18)을 관통해서 연장되도록, 박판 지지부의 구조물 상에 부착된다.
도 2에 도시된 실시예에서는, 모든 톱니들(21 내지 26)이 각각 관통 홀(27)을 구비한다. 유사하게, 관련 박판 지지부에도 총 6개의 돌출부들이 설치되어 있으며, 돌출부들이 개별 관통 홀(27) 내에 또는 그 관통 홀을 관통해서 결합하도록, 톱니들이 상기 6개의 돌출부들 상에 부착된다. 돌출부들이 개별 관통 홀(27) 내부에 결합함으로써, 언더컷팅부에 의한 형상 결합식 연결부가 생성된다.
도 3에 도시된 실시예에서는, 톱니들(31 내지 36)이 각각 경사 에지(38)를 구비하며, 이 경사 에지는 관련 박판 지지부와 지지 세그먼트(1)의 형상 결합식 연결 시의 언더컷팅부를 나타내기 위해 이용된다. 모든 톱니들(31 내지 36)이 동일하게 구현되어 있다. 이로 인해서는, 지지 세그먼트(1)의 제조가 간소화 된다.
도 4에 도시된 실시예에서는, 지지 세그먼트(1)의 모든 톱니들(41 내지 46)이 각각 원의 형상을 갖는다. 이 원으로부터는 하나의 세그먼트가 절단되어 있으며, 이곳에서는 개별 톱니(41 내지 46)가 지지 세그먼트(1)의 원호 형상의 본체와 일체형으로 연결되어 있다. 톱니들(41 내지 46)의 원 형태의 형상은, (도 4에 도시되지 않은) 박판 지지부와 지지 세그먼트(1)가 형상 결합식으로 연결 시의 언더컷팅부를 나타내기 위해서 이용된다.
도 5에 도시된 실시예에서는, 톱니들(51 내지 56)이 지지 세그먼트(1)에 실질적으로 T자 형태로 형성되어 있다. 톱니들(51 내지 56)의 T자 형태 형상의 가로 막대는 각각 반경 방향 내부에 배열되어 있고, 상응하는 박판 지지부와 지지 세그먼트(1)의 형상 결합식 연결 시의 언더컷팅부를 나타내기 위해서 이용된다.
도 6에 도시된 실시예에서는, 톱니들(61 내지 66)이 실질적으로 L자 형태로 구현되어 있다. 톱니들(61 내지 66)의 L자 형태 형상은, 상응하는 박판 지지부와 지지 세그먼트(1)의 형상 결합식 연결 시의 언더컷팅부를 나타내기 위해서 이용된다. L자 형태 형상의 꺾인 아암은, 원주 방향으로 연장되는 노우즈를 나타낸다.
도 7에 도시된 실시예에서는, 톱니들 "72" 내지 "75"가 도 1에 도시된 실시예에서의 톱니들 "12" 내지 "15"와 정확히 동일하게 구현되어 있다. 도 7에 도시된 실시예에서, 톱니들 "71" 및 "76"은 도 3에 도시된 실시예에서의 톱니들 "31" 및 "36"과 정확히 동일하게 구현되어 있다. 따라서, 단지 톱니들 "71" 내지 "76"은, 상응하는 박판 지지부와 지지 세그먼트(1)의 형상 결합식 연결 시의 언더컷팅부를 나타내기 위해서 이용된다.
도 8에는, 지지 요소(88)를 갖는 박판(80)이 평면도로 도시되어 있다. 지지 요소(88)는, 총 6개의 지지 세그먼트들들(81 내지 86)을 포함한다. 이들 지지 세그먼트들(81 내지 86)은, 내부 박판 지지부로서 구현된 박판 지지부(90)와 형상 결합식으로 연결되어 있다.
내부 박판 지지부(90)는, 예컨대 지지 요소(88)의 내부 치형부(99)에 대해 상보적인 외부 치형부를 갖는 판금 부품으로서 구현되어 있다. 지지 요소(88)의 내부 치형부(99)를 나타내기 위해, 지지 세그먼트(86)는 도 1 내지 도 7의 지지 세그먼트(1)와 유사한 유형 및 방식으로 총 6개의 톱니들(91 내지 96)을 구비한다.
톱니들(91 내지 96)은 이등변 사다리꼴의 형상을 갖는다. 그러나 도 1에 도시된 실시예와 달리, 톱니들(91 내지 96)의 이등변 사다리꼴은 반경 방향 내부로 확대된다.
이로 인해, 형태 결합식 기하 구조(98)를 나타내는 지지 세그먼트들(81 내지 86)의 내부 치형부(99)가, 상보적인 형상 결합식 기하 구조(100)를 나타내는 박판 지지부(90)에서의 외부 치형부와 맞물릴 때에, 언더컷팅부가 나타날 수 있다.
1: 지지 세그먼트
2: 지지 세그먼트
3: 내부 반경
4: 외부 반경
5: 마찰 라이닝 요소
6: 마찰 라이닝 요소
7: 마찰 라이닝 요소
8: 마찰 라이닝 요소
9: 마찰 라이닝 요소
10: 마찰 라이닝 요소
11: 톱니
12: 톱니
13: 톱니
14: 톱니
15: 톱니
16: 톱니
17: 관통 홀
18: 관통 홀
19: 내부 치형부
21: 톱니
22: 톱니
23: 톱니
24: 톱니
25: 톱니
26: 톱니
27: 관통 홀
29: 내부 치형부
31: 톱니
32: 톱니
33: 톱니
34: 톱니
35: 톱니
36: 톱니
38: 경사 에지
39: 내부 치형부
41: 톱니
42: 톱니
43: 톱니
44: 톱니
45: 톱니
46: 톱니
49: 내부 치형부
51: 톱니
52: 톱니
53: 톱니
54: 톱니
55: 톱니
56: 톱니
59: 내부 치형부
61: 톱니
62: 톱니
63: 톱니
64: 톱니
65: 톱니
66: 톱니
69: 내부 치형부
71: 톱니
72: 톱니
73: 톱니
74: 톱니
75: 톱니
76: 톱니
79: 내부 치형부
80: 박판
81: 지지 세그먼트
82: 지지 세그먼트
83: 지지 세그먼트
84: 지지 세그먼트
85: 지지 세그먼트
86: 지지 세그먼트
88: 지지 세그먼트
90: 내부 박판 지지부
91: 톱니
92: 톱니
93: 톱니
94: 톱니
95: 톱니
96: 톱니
98: 형상 결합식 기하 구조
99: 내부 치형부
100: 형상 결합식 기하 구조
101: 형상 결합식 기하 구조
102: 형상 결합식 기하 구조
103: 형상 결합식 기하 구조
104: 형상 결합식 기하 구조
105: 형상 결합식 기하 구조
106: 형상 결합식 기하 구조
107: 형상 결합식 기하 구조

Claims (10)

  1. 2개 이상의 지지 세그먼트들(1, 2; 81 내지 86)을 갖는, 하나 이상의 라이닝 요소(5 내지 10)용의 세그먼트화 된 지지 요소(88)에 있어서,
    지지 세그먼트들(1, 2; 81 내지 86)은 서로 직접적으로 연결되지 않고, 서로 간접적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는, 세그먼트화 된 지지 요소.
  2. 제1항에 있어서, 지지 세그먼트들(1, 2; 81 내지 86)은 박판 지지부(90)를 통해 서로 간접적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는, 세그먼트화 된 지지 요소.
  3. 제2항에 있어서, 지지 세그먼트들(1, 2; 81 내지 86)이 반경 방향으로뿐만 아니라 원주 방향으로도 박판 지지부(90)에 대해 상대적으로 고정되도록, 지지 세그먼트들(1, 2; 81 내지 86)은 박판 지지부(90)와 형상 결합식으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는, 세그먼트화 된 지지 요소.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 지지 세그먼트들(1, 2; 81 내지 86)은 반경 방향 내부에서/외부에서, 내부 박판 지지부(90)/외부 박판 지지부의 형상 결합식 기하 구조(100)에 대해 상보적인 공통의 형상 결합식 기하 구조(101 내지 107; 98)를 나타내는 것을 특징으로 하는, 세그먼트화 된 지지 요소.
  5. 제4항에 있어서, 형상 결합식 기하 구조(101 내지 107; 98)는, 서로 교합되는 치형부들의 공통 피치원 상의 지지 세그먼트(1, 2; 81 내지 86) 당 2개 이상의 톱니들에서의 언더컷팅부에 의한 서로 교합되는 치형부들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 세그먼트화 된 지지 요소.
  6. 제5항에 있어서, 톱니 당 하나 이상의 지점에서 지지 요소(88)의 루트 원 직경/팁 원 직경이, 내부 박판 지지부(90)/외부 박판 지지부의 팁 원 직경/루트 원 직경보다 큰 것을 특징으로 하는, 세그먼트화 된 지지 요소.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 지지 세그먼트들(1, 2; 81 내지 86)은 원주 방향으로 연장되는 하나 이상의 파형부를 각각 갖는 것을 특징으로 하는, 세그먼트화 된 지지 요소.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 지지 세그먼트들(1, 2; 81 내지 86)은 서로를 향하는 충돌 에지들(111, 112)에서 1차원의 기하 구조를 갖는 것을 특징으로 하는, 세그먼트화 된 지지 요소.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 지지 요소(88)는 실질적으로 원형 링 디스크의 형상을 것을 특징으로 하는, 세그먼트화 된 지지 요소.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 세그먼트화 된 지지 요소(88)를 갖는, 마찰 라이닝 박판(80), 특히 습식 작동 마찰 라이닝 박판.
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