KR101025285B1 - 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다단의 기어 또는 토크 컨버터의 구성이 없이 간단한 구성으로도 회전속도의 조절이 가능한 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 원형의 판 형상으로 회전가능하게 구비되며, 둘레면에 메인모터를 포함하여 이루어지는 구동부와 차합되어 회전력을 전달받도록 구비되는 캐리어, 상기 캐리어의 일측에 구비되며, 상기 캐리어와 동일한 회전중심을 가지고, 상기 캐리어와는 독립적으로 회전 가능하도록 구비되는 스핀들 기어, 상기 캐리어의 회전에 따라 상기 캐리어의 회전중심 주위를 공전하도록 상기 캐리어에 배치되며, 동시에 상기 스핀들 기어와 치합되도록 구비되어 상기 캐리어의 회전에 따라 공전하면서 상기 스핀들 기어와의 치합에 따라 자전하도록 구비되는 위성기어, 상기 캐리어의 회전중심과 동일선상의 회전중심을 가지며, 상기 캐리어와 상대회전이 가능하게 구비되고, 상기 캐리어의 회전에 따라 공전 및 자전하는 상기 위성기어와 치합되어 회전력을 전달받는 구동출력 기어 및 상기 스핀들 기어의 회전속도를 조절하여 상기 위성기어의 자전속도 및 상기 구동출력 기어의 회전속도를 조절하도록 구비되는 변속 입력부를 포함하여 이루어지는 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트가 제공된다.

Description

캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트{Gear Set for Continuously Variable Transmission}

본 발명은 무단변속 기어셋트에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 다단의 기어 또는 토크 컨버터의 구성이 없이 간단한 구성으로도 회전속도의 조절이 가능한 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 엔진이나 기계의 공작기계등은 모터나 엔진의 구동원을 구비하고 있으며, 필요에 따라 바퀴의 회전축이나 공작물을 회전시키는 스핀들의 최종 회전속도를 조절할 수 있도록 변속장치를 탑재하고 있다.

자동차의 경우, 상기와 같은 변속장치는 운전자가 수동으로 조작하는 수동변속기와 컴퓨터나 유압기구 등에 의해 스스로 변속이 조절되는 자동변속기가 있다.

한편, 상기와 같은 변속기는 다양한 기어비를 제공하고자 복수개의 기어셋트가 구비되며, 기어셋트를 구성하는 각 기어마다 크기가 다르게 구비되어 해당 기어들이 상호 치합되면서 단계적으로 다단화된 변속동작을 제공한다. 그리고, 상기 상기 자동변속기는 유압을 사용하는 토크 컨버터를 사용하여 변속을 하도록 이루어진다.

그런데, 상기와 같은 종래의 변속장치는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 단계적으로 다단화된 변속동작을 제공하므로, 각 기어사이의 기어비로는 조절이 불가능하여 세밀한 기어비의 조절이 어려우며, 각 해당기어로 변속 할 때 기어비의 차이로 인하여 변속충격이 발생할 수 있는 문제점이 있다.

둘째, 보다 세밀하고 폭 넓은 기어비를 제공하기 위해서는 보다 많은 개수의 기어를 구비해야 하므로 구조가 복잡하며, 부피가 증가하고, 무게가 증가하고 변속 로직이 복잡해지며 제작비용이 증가하는 문제점이 있디.

셋째, 최근에 들어 친환경이 부각되면서 매연 및 이산화탄소를 발생시키는 내연기관 대신 전기모터를 사용하여 구동되는 전기자동차가 개발되고 있는데, 내연기관엔진과 전기모터의 특성이 다름에도 불구하고 이러한 전기자동차에 종래의 변속장치를 탑재하는 것은 불리한 요소가 많아 새로운 형식의 변속장치 개발의 필요성이 대두되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 종래보다 간단하고 소형화된 구성으로서 무단으로 변속이 가능한 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트를 제공하는 것을 과제로 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 원형의 판 형상으로 회전가능하게 구비되며, 둘레면에 메인모터를 포함하여 이루어지는 구동부와 차합되어 회전력을 전달받도록 구비되는 캐리어, 상기 캐리어의 일측에 구비되며, 상기 캐리어와 동일한 회전중심을 가지고, 상기 캐리어와는 독립적으로 회전 가능하도록 구비되는 스핀들 기어, 상기 캐리어의 회전에 따라 상기 캐리어의 회전중심 주위를 공전하도록 상기 캐리어에 배치되며, 동시에 상기 스핀들 기어와 치합되도록 구비되어 상기 캐리어의 회전에 따라 공전하면서 상기 스핀들 기어와의 치합에 따라 자전하도록 구비되는 위성기어, 상기 캐리어의 회전중심과 동일선상의 회전중심을 가지며, 상기 캐리어와 상대회전이 가능하게 구비되고, 상기 캐리어의 회전에 따라 공전 및 자전하는 상기 위성기어와 치합되어 회전력을 전달받는 구동출력 기어 및 상기 스핀들 기어의 회전속도를 조절하여 상기 위성기어의 자전속도 및 상기 구동출력 기어의 회전속도를 조절하도록 구비되는 변속 입력부를 포함하여 이루어지는 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트가 제공된다.

상기 변속 입력부는, 상기 스핀들 기어와 치합되어 상기 스핀들 기어를 회전시키는 웜기어, 상기 웜기어를 회전시키는 변속모터 및 상기 변속모터의 회전속도를 제어하는 제어부를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 캐리어의 외주면에는 상기 구동부와 치합되는 제1치형이 형성될 수 있다.

상기 스핀들 기어는, 상기 웜기어와 치합되도록 상기 스핀들 기어의 둘레에 형성된 제2치형, 상기 위성기어와 치합되도록 상기 제2치형의 위성기어를 향하는 측의 스핀들 기어 둘레에 형성되어 상기 제2치형과 같이 회전되는 제3치형을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 위성기어는, 상기 캐리어의 회전중심과 이격된 위치에서 상기 캐리어에 대해서 회전가능하게 구비되는 회전축, 상기 회전축의 상기 스핀들 기어측에 구비되며, 상기 스핀들 기어와 치합되도록 형성되는 제4치형 및 상기 회전축의 상기 스핀들 기어 반대편 측에 구비되며, 상기 제4치형의 회전에 따라 회전되면서 상기 구동출력 기어와 치합되도록 구비되는 제5치형을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 구동출력 기어는, 상기 위성기어와 치합되어 상기 위성기어의 회전력을 전달받도록 형성되는 제6치형을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 변속 입력부는, 상기 구동모터에 의한 구동출력 기어의 회전속도가 감소되는 방향으로 상기 변속모터를 제어하도록 이루어질 수 있다.

상기 변속 입력부는, 상기 스핀들 기어의 회전방향이 상기 캐리어의 회전방향과 반대방향이 되도록 상기 변속모터를 제어하도록 이루어진다.

본 발명의 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트에 의하면 종래의 토크 컨버터를 이용하지 않고도 간단한 구성으로서 무단변속을 할 수 있으므로, 승차감이 향상되며, 최적의 효율을 발휘하는 기어비로 조절될 수 있어 전기자동차에 적용될 경우 최적의 효율을 달성할 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 스핀들 기어가 웜기어에 의해 회전되며, 웜기어의 구조적 특성으로 인해 스핀들 기어의 회전력에 의해 웜기어가 회전되지 아니하며, 상기 스핀들 기어의 회전방향이 상기 캐리어의 회전방향과 반대방향으로 회전되도록 상기 변속 모터가 웜기어를 회전시키므로, 변속 모터의 구동력이 클 필요가 없어 저렴한 변속 모터를 채용할 수 있으므로, 신뢰성 및 제작단가가 저렴해지는 효과가 있다.

또한, 간단한 구성으로 이루어질 수 있으므로, 크기가 작아지며 무게 또한 경량화시킬 수 있어 설계의 자유도가 향상되는 효과가 있다.

또한, 아이들 기어나 구동기어 등의 치형을 원추형 기어나 베벨기어 또는 스파이럴 기어등으로 형성하면 그 회전축이 반드시 평행하거나 직교하지 않아도 가능하므로 설계의 자유도가 향상되는 효과가 있다.

또한, 구동부가 캐리어의 외주면에 치합되어 구동력을 상기 캐리어에 직접 전달하도록 구비되므로 설계의 자유도가 높으며 크기가 작아지며 무게 또한 경량화시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트가 구비된 전기자동차의 구동계를 개념적으로 간략하게 도시한 도면;
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예의 무단변속 기어셋트를 도시한 단면도;
도 3은 도 2의 무단변속 기어셋트를 도시한 사시도;
도 4는 도 3의 무단변속 기어셋트를 다른 각도에서 도시한 사시도 이다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

설명하기에 앞서, 본 발명의 무단변속 기어셋트는 전기자동차에 적용되는 것을 예로 들어 설명하기로 한다. 물론, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 전기자동차 이외에도 일반의 내연기관 엔진을 동력으로 사용하는 일반적인 자동차에도 적용 가능하며 공작기계에도 적용할 수 있는 등 동력의 회전속도 및 회전력을 출력축에 전달하면서 변속해야 하는 부분이라면 적용 가능하다.

상기 전기자동차는 내부에 도 1에 도시된 바와 같이, 구동모터(20) 및 배터리(미도시)가 구비되며, 구동모터(20)의 회전수를 제어하는 제어부(30) 등이 구비된다.

그리고, 상기 구동모터(20)의 구동력을 구동축(10)에 전달하면서 회전력 및 회전속도를 변환시키는 트랜스 미션(50)이 구비될 수 있다. 그리고, 상기 트랜스 미션(50)은 전륜 또는 후륜의 구동축(10)의 디퍼런셜 기어(60)와 결합되어 구동력을 전달하도록 이루어진다.

한편, 상기와 같은 트랜스 미션(50)의 내부는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 구동모터(20)의 회전력을 전달받아 회전속도 및 회전력을 변환하는 본 발명의 캐리어가 회전되는 무단변속 기어셋트(100: 이하, 설명의 편의를 위하여 '무단변속 기어셋트'로 칭하기로 함)가 구비된다.

또한, 본 발명은 전기를 사용하여 회전력을 발생시키는 구동모터(20)가 적용되는 것을 예로 들어 설명하나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 전술한 바와 같이, 일반적인 내연기관 엔진을 사용하는 시스템에도 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명에서 상기 구동모터(20)는 전기를 사용하는 전기모터뿐만 아니라 내연기관의 엔진 등 회전력을 발생시키는 요소 모두를 총칭하는 단어로 이해되어야 할 것이다.

상기 무단변속 기어셋트(100)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 캐리어(110), 스핀들 기어(120), 위성기어(140), 구동출력 기어(150) 및 변속입력부(130)를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 캐리어(110)는 원형의 판 형상으로 회전가능하게 구비되며, 그 둘레면에 구동부와 치합되어 회전력을 전달받도록 구비된다.

여기서, 상기 구동부는 전술한 구동모터(20) 및 상기 구동모터(20)의 회전력을 전달하기 위한 부속품을 포함하여 이루어지는 구성요소이다.

즉, 상기 캐리어(110)는 상기 구동모터(20)의 구동력을 그 둘레면에 직접 전달받아 회전되는 구성요소인 것이다.

일반적으로, 상기 구동모터(20)의 회전력은 기어 또는 기어치가 형성된 벨트 등에 의해 전달되므로, 상기 캐리어(110)의 둘레에는 이와 대응되는 제1치형(112)이 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 상기 캐리어(110)가 상기 구동모터의 회전력으로 회전되는 구동입력 기어(22)와 치합되는 것을 예로 들어 설명하기로 하나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 벨트 또는 체인 등의 여타 다른 동력전달요소와 치합되는 것도 가능하다.

그리고, 상기 캐리어(110)의 일측에는 스핀들 기어(120)가 구비된다. 상기 스핀들 기어(120)는 상기 캐리어(110)의 회전중심과 동일한 회전중심을 갖도록 회전가능하게 구비되며, 상기 캐리어(110)와는 독립적으로 회전되도록 구비될 수 있다.

상기 위성기어(140)는 상기 캐리어(110)의 회전중심에서 소정간격 이격된 위치에 회전가능하게 구비되어 상기 캐리어(110)의 회전에 따라 상기 캐리어(110)의 회전중심에 대하여 공전하도록 구비된다. 또한, 상기 위성기어(140)는 상기 스핀들 기어(120)의 외주면에 치합되어 상기 캐리어(110)의 회전에 따라 공전함과 동시에 상기 스핀들 기어(120)와의 치합에 의해 자전하도록 구비된다.

상기 구동출력 기어(150)는 상기 캐리어(110)의 회전중심과 동일한 회전중심을 갖도록 위치되며, 상기 캐리어(110)와는 상대회전이 가능하도록 베어링에 의해 지지되고, 상기 위성기어(140)와 치합되어 상기 위성기어(140)의 회전력에 의해 회전력을 전달받아 회전되도록 구비된다.

이 때, 상기 위성기어(140)가 상기 스핀들 기어(120)에 치합되어 상기 캐리어(110)의 회전에 따라 공전함과 동시에 상기 스핀들 기어(120)와의 치합에 의해 자전하므로, 상기 위성기어(140)의 공전에 의한 회전력과 자전에 의한 회전력이 조합된 회전속도 및 회전력이 상구 구동출력 기어(150)에 전달되어 구동출력 기어가 회전된다.

또한, 상기 구동출력 기어(150)는 아이들 기어(160) 및 구동기어(170)와 치합되어 치합되어 구동축(10)에 구동력을 전달하도록 구비될 수 있다.

그리고, 상기 변속입력부(130)는 상기 위성기어(140)의 자전속도를 조절하여 상기 구동출력 기어(150)의 회전속도를 조절하도록 구비된다.

이하에서는 각각의 구성요소에 대해서 보다 자세하게 설명하기로 한다.

상기 변속입력부(130)는 상기 구동모터(20)와는 별개로 구동되며 제어부(30)에 의해 회전속도가 제어되는 변속모터(132) 및 상기 변속모터(132) 의해 회전되는 웜기어(134)를 포함하여 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 스핀들 기어(120)는 상기 캐리어(110)의 일측에 상기 캐리어(110)와는 독립적으로 회전 가능하게 구비되며, 그 둘레부에는 상기 웜기어(134)의 회전에 따라 회전되도록 상기 웜기어(134)와 치합되는 제2치형(122)이 형성되며, 상기 스핀들 기어(120) 둘레의 상기 제2치형(122)과는 축방향으로 이격된 위치에 제3치형(124)이 형성될 수 있다.

상기 제2치형(122)과 제3치형(124)은 같은 몸체로 이루어지므로, 상기 제3치형(124) 또한 상기 웜기어(134)에 의해 회전되는 제2치형(122)과 같이 일체로 회전될 수 있다.

물론, 상기 스핀들 기어(120)는 반드시 제2치형(122)과 제3치형(124)이 나뉘어 형성되지 않을 수도 있다. 예를 들어 제2치형(122)과 제3치형(124)이 이격되지 않고 연이어 형성될 수도 있으며, 심지어는 제2치형(122)과 제3치형(124)의 구분없이 단일한 형태의 치형이 형성될 수도 있을 것이다.

한편, 상기 위성기어(140)는 상기 캐리어의 회전중심에서 소정간격 이격된 위치에 상기 캐리어(110)를 관통하며 상기 캐리어(110)에 대해서 회전 가능하게 구비되는 회전축(142)과, 상기 회전축(142)의 상기 스핀들 기어(120)를 향하는 단부에 구비되어 상기 스핀들 기어(120)의 제3치형(124)에 치합되는 제4치형(144) 및 상기 회전축(142)의 스핀들 기어(120)를 향하는 측의 반대측 단부에 구비되며 상기 제4치형(144)과 일체로 회전되는 제5치형(146)을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기와 같은 위성기어(140)는 상기 캐리어(110)에 하나가 구비될 수도 있고, 복수개가 구비될 수도 있다.

따라서, 상기 위성기어(140)는 상기 캐리어(110)의 회전에 의해 상기 캐리어(110)의 회전중심 주위를 공전하면서 상기 스핀들 기어(120)와의 치합에 의해 자전하게 되는데, 이 때, 상기 스핀들 기어(120)가 상기 웜기어(134)에 의해 회전되는 회전속도 및 회전방향에 따라 상기 위성기어(140)가 자전하는 회전속도가 빨라지거나 느려질 수 있다.

상기 구동출력 기어(150)는 전술한 바와 같이, 상기 위성기어(140)의 제5치형(146)에 치합되는 제6치형(152)이 형성되어 제5치형(146)의 공정 및 자전에 의한 회전에 따라 회전된다. 이 때, 상기 제5치형(146)은 상기 제4치형(144)과 일체로 회전되며, 상기 제4치형(144)의 회전속도는 상기 캐리어(110)의 회전속도 및 스핀들 기어(120)의 회전에 의한 회전속도가 조합되어 결정되며, 상기 제5치형(146)은 상기 제4치형(144)과 일체로 회전되므로, 결국 상기 제5치형(146)에 치합된 구동출력 기어(150)의 회전속도 또한 상기 캐리어(110)의 회전속도 및 스핀들 기어(120)의 회전에 의한 회전속도의 조합 및 상기 웜기어(134) 및 제2치형(122)과 제3치형(124), 제4치형(144)과 제5치형(146) 및 제6치형(152)의 기어비에 따라 결정될 수 있는 것이다.

또한, 상기 구동출력 기어(150)의 바깥측에는 상기 제6치형(152)과 일체로 회전하는 제7치형(154)이 구비되며, 상기 제7치형(154)은 아이들 기어(160) 등과 치합되어 구동축(10)에 구동력을 전달하는 구동기어(170)에 구동력을 전달하게 된다. 그리고, 상기 구동기어(170)는 구동축(10)의 디퍼런셜 기어(60)등에 결합되어 구동축(10)을 회전시키도록 구비될 수 있다. 물론, 상기 구동출력 기어(150)와 구동기어(170)의 사이에는 도면에 도시되지 않은 다른 기어나 동력전달 샤프트 등의 동력전달요소가 구비될 수도 있다.

또한, 상기 제7치형(154) 및 아이들 기어(160)와 상기 구동기어(170) 등은 평기어는 물론 필요에 따라 원추기어 또는 베벨기어나 스파이럴 기어 등으로 형성될 수 있어 그 회전축이 반드시 평행하거나 직각으로 교차할 필요없이 자유롭게 설계할 수 있다.

따라서, 상기 구동출력 기어(150)의 회전속도 및 회전력은 상기 캐리어(110)에 입력되는 회전속도 및 회전력과 각 치형들의 기어비 및 상기 스핀들 기어(120)의 회전속도 및 회전방향에 따라 조절될 수 있다.

여기서, 상기 각 치형들의 기어비는 고정되어 있으므로, 상기 구동모터(20)의 회전속도 및 회전력이 일정하다고 할 때, 상기 스핀들 기어(120)의 회전속도에 따라 상기 구동출력 기어(150)의 회전속도 및 회전력을 제어할 수 있게 된다.

즉, 상기 구동모터(20)를 최적의 효율로 운전되는 운전속도에 고정시킨 후에 상기 변속입력부(130)의 변속모터(132)를 제어하여 구동출력 기어(150)의 회전속도 및 회전력을 제어할 수 있으며, 또는 상기 구동모터(20)와 변속모터(132)를 동시에 제어하여 구동출력 기어(150)의 회전속도 및 회전력을 상황에 최적으로 제어할 수도 있다.

상기 제어부(30)는 운전자의 조작에 따라 상기 구동모터(20)의 회전속도를 제어함과 동시에 전기자동차가 처한 상황에 따라 상기 구동축(10)에 적절한 회전속도와 회전력이 가해지도록 상기 변속모터(132)를 제어한다.

전술한 바와 같이, 상기 변속모터는 상기 웜기어(134)를 회전시키고, 상기 웜기어(134)는 치합된 스핀들 기어(120)를 회전시킨다.

이 때, 상기 웜기어(134)는 상기 스핀들 기어(120)를 상기 캐리어(110)의 회전방향과는 반대방향으로 회전시키도록 구동될 수 있다.

따라서, 상기 스핀들 기어(120)의 제3치형(124)에 치합된 위성기어(140)의 자전속도는 상기 캐리어(110)의 회전속도에서 상기 스핀들 기어(120)의 회전속도에 해당하는 만큼 느려지게 되며 그에 따라 상기 구동출력 기어(150)의 회전속도 또한 감속된다.

그리고, 일반적으로 회전속도와 회전력은 반비례의 관계이므로, 구동출력 기어(150)의 회전력은 증대된다.

즉, 상기 구동모터(20)가 회전속도 및 회전력이 일정하게 운전된다고 가정하면, 상기 변속모터(132)가 정지하였을 때 구동출력 기어(150)에 전해지는 회전속도는 최대가 되며, 상기 변속모터(132)의 회전속도가 높아질수록 구동출력 기어(150)에 전해지는 회전속도가 느려지면서 회전력은 증대된다.

따라서, 상기 제어부(30)에서 전기자동차의 현재 속도 및 그에 따른 부하량에 따라 최적의 속도 및 회전력을 발휘하는 감속비를 형성하도록 상기 변속모터(132)를 제어할 수 있다. 상기 제어부(30)에는 상기 전기자동차의 현재 상황에 맞는 최적의 구동모터(20)의 회전속도와 그에 따른 최적의 감속비에 대한 데이터 또는 변속패턴이 기 저장되어 있을 수 있다.

물론, 상기 웜기어(134)의 회전속도는 연속적으로 변속이 가능하므로, 상기 구동출력 기어(150)의 회전속도 또한 단계적이 아닌 연속적으로 무단변속이 가능하게 된다.

이 때, 상기 스핀들 기어(120)와 웜기어(134)는 구조적 특성상 웜기어(134)의 회전력은 스핀들 기어(120)로 전해져 스핀들 기어(120)가 회전되지만, 반대 방향으로 전해지는 회전력, 즉 스핀들 기어(120)의 회전력은 웜기어(134)의 회전력으로 전해지지 않는다.

또한, 상기 스핀들 기어(120)의 회전력이 웜기어(134)로 전해지지 않으며, 상기 스핀들 기어(120)는 상기 위성기어(140)의 자전속도를 높이는 방향이 아닌 낮추는 방향으로 회전되므로, 상기 웜기어(134)를 구동하는 변속모터(132)에 필요한 부하량이 적으므로 그 출력이 구동모터(20)에 비하여 낮은 출력의 것을 사용하는 것이 가능하다.

물론, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 상기 변속모터(132)에 의해 회전되는 웜기어(134)가 상기 스핀들 기어(120)를 상기 캐리어(110)의 회전방향과 같은 방향으로 회전시켜 상기 구동출력 기어(150)의 회전속도가 증가되는 방향으로 운전될 수도 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

10: 구동축 20: 구동모터
30: 제어부 50: 트랜스미션
60: 디퍼런셜 기어 100: 무단변속 기어셋트
110: 캐리어 112: 제1치형
120: 스핀들 기어 122: 제2치형
124: 제3치형 130: 변속입력부
132: 변속모터 134: 웜기어
140: 위성기어 142: 회전축
144: 제4치형 146: 제5치형
150: 구동출력 기어 152: 제6치형
154: 제7치형 160: 아이들 기어
170: 구동기어

Claims (8)

1. 원형의 판 형상으로 회전가능하게 구비되며, 둘레면에 구동모터를 포함하여 이루어지는 구동부와 치합되어 회전력을 전달받도록 구비되는 캐리어;
   상기 캐리어의 일측에 구비되며, 상기 캐리어와 동일한 회전중심을 가지고, 상기 캐리어와는 독립적으로 회전 가능하도록 구비되는 스핀들 기어;
   상기 캐리어의 회전에 따라 상기 캐리어의 회전중심 주위를 공전하도록 상기 캐리어에 배치되며, 동시에 상기 스핀들 기어와 치합되도록 구비되어 상기 캐리어의 회전에 따라 공전하면서 상기 스핀들 기어와의 치합에 따라 자전하도록 구비되는 위성기어;
   상기 캐리어의 회전중심과 동일선상의 회전중심을 가지며, 상기 캐리어와 상대회전이 가능하게 구비되고, 상기 캐리어의 회전에 따라 공전 및 자전하는 상기 위성기어와 치합되어 회전력을 전달받는 구동출력 기어;
   상기 스핀들 기어의 회전속도를 조절하여 상기 위성기어의 자전속도 및 상기 구동출력 기어의 회전속도를 조절하도록 구비되는 변속 입력부;
   를 포함하여 이루어지는 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트.
2. 제1항에 있어서,
   상기 변속 입력부는,
   상기 스핀들 기어와 치합되어 상기 스핀들 기어를 회전시키는 웜기어;
   상기 웜기어를 회전시키는 변속모터;
   상기 변속모터의 회전속도를 제어하는 제어부;
   를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트.
3. 제1항에 있어서,
   상기 캐리어의 외주면에는 상기 구동부와 치합되는 제1치형이 형성되는 것을 특징으로 하는 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트.
4. 제2항에 있어서,
   상기 스핀들 기어는, 상기 웜기어와 치합되도록 상기 스핀들 기어의 둘레에 형성된 제2치형;
   상기 위성기어와 치합되도록 상기 제2치형의 위성기어를 향하는 측의 스핀들 기어 둘레에 형성되어 상기 제2치형과 같이 회전되는 제3치형;
   을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트.
5. 제1항에 있어서,
   상기 위성기어는,
   상기 캐리어의 회전중심과 이격된 위치에서 상기 캐리어에 대해서 회전가능하게 구비되는 회전축;
   상기 회전축의 상기 스핀들 기어측에 구비되며, 상기 스핀들 기어와 치합되도록 형성되는 제4치형;
   상기 회전축의 상기 스핀들 기어 반대편 측에 구비되며, 상기 제4치형의 회전에 따라 회전되면서 상기 구동출력 기어와 치합되도록 구비되는 제5치형;
   을 포함하여 이루어지는 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트.
6. 제1항에 있어서,
   상기 구동출력 기어는,
   상기 위성기어와 치합되어 상기 위성기어의 회전력을 전달받도록 형성되는 제6치형을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트.
7. 제3항에 있어서,
   상기 변속 입력부는,
   상기 구동모터에 의한 구동출력 기어의 회전속도가 감소되는 방향으로 상기 변속모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트.
8. 제7항에 있어서,
   상기 변속 입력부는,
   상기 스핀들 기어의 회전방향이 상기 캐리어의 회전방향과 반대방향이 되도록 상기 변속모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 캐리어가 구동되는 무단변속 기어셋트.

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