KR20070045815A - 감속기능을 갖는 동력전달장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 감속기능을 갖는 동력전달장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 동력전달장치의 축에 대한 양단 지지가 가능하고, 유성기어의 이동 중심이 되는 태양기어를 별도로 구비할 필요가 없으며, 감속되어 출력되는 방향을 다양하게 변화시킬 수 있도록 한 감속기능을 갖는 동력전달장치에 관한 것으로서, 외측면에 기어(11)가 형성된 입력축(10)과; 상기 입력축(10)의 기어(11) 주위에 치합되는 유성기어(20)와; 상기 입력축(10)의 양단을 지지하는 베어링(B)이 내장되고, 유성기어(20)와 결합되어 함께 회전하는 중공의 출력 샤프트(30)와; 상기 출력 샤프트(30)의 양단을 지지하는 베어링(B)이 내장되고, 유성기어(20)와 치합되는 내접기어(42a)를 갖는 프레임(40);으로 구성됨으로써 양단 지지에 의한 축의 직진도를 높일 수 있을 뿐만 아니라 편심 구동에 의한 축의 변형 방지는 물론 동력전달의 정확성을 기할 수 있고, 또한 입력축에 태양기어의 기능을 수행하는 기어를 형성함으로써 축과 별도로 태양기어를 구비할 필요가 없어 장치의 소형화를 기할 수 있는 효과가 있다.

입력축, 출력 샤프트, 유성기어, 프레임, 내접기어, 베어링, 태양기어

Description

감속기능을 갖는 동력전달장치{Device of forwarding power with reducing speed function}

도 1은 본 발명의 전체적인 구성을 나타낸 분해사시도.

도 2는 본 발명의 요부 사시도.

도 3은 도 1의 조립상태를 나타낸 단면도.

도 4는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 단면도.

도 5는 본 발명의 또다른 실시예를 나타낸 단면도.

도 6은 종래의 감속기능을 갖는 동력발생장치를 나타낸 분해사시도.

도 7은 도 6의 조립상태를 나타낸 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10:입력축 11:기어

20:유성기어 30:출력 샤프트

31,32:제1,2 몸체 31a,32a:플랜지

31b:공간부 31c:간격유지턱

32b:전동기어 40:프레임

41,42:제1,2 프레임 42a:내접기어

본 발명은 감속기능을 갖는 동력전달장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 동력전달장치의 축에 대한 양단 지지가 가능하고, 유성기어의 이동 중심이 되는 태양기어를 별도로 구비할 필요가 없으며, 감속되어 출력되는 방향을 다양하게 변화시킬 수 있도록 한 감속기능을 갖는 동력전달장치에 관한 것이다.

일반적으로 모터와 회전체의 사이에는 상기 모터의 동력을 회전체에 전달하는 동력전달장치가 구비되고, 이러한 동력전달장치는 모터의 회전속도를 일정비로 감속시켜 회전체에 전달하는 감속기능을 포함한다.

도 6은 종래의 감속기능을 갖는 동력전달장치를 나타낸 분해사시도이다.

이에 도시된 바와 같이 종래의 동력전달장치는 다수의 유성기어(110)가 양측 기어 고정판(111)(112)에 회전 가능하게 핀 결합되어 있고, 일측 기어 고정판(111)의 중앙부에는 후술되어질 유성기어(110)의 이동 중심이 되는 태양기어(123)가 삽입될 수 있도록 삽입구멍(113)이 형성되어 있으며, 타측 기어 고정판(112)의 중앙부에는 출력축(114)이 일체로 형성되어 있다.

그리고, 일측에 기어박스(121)가 형성되고 타측으로 개방된 케이싱부(120)의 중앙부에는 케이싱부(120)의 내부로 돌출된 입력축(122) 상에 설치된 태양기어(123)가 구비되어 전기한 바와 같이 일측 기어 고정판(111)의 삽입구멍(113)을 통하여 유성기어(110)와 치합되고, 케이싱부(120)의 개방부는 케이싱 커버(124)가 구비되어 상기 케이싱 커버(124)의 중앙부를 출력축(114)이 관통 하고, 상기 출력축(114)은 케이싱 커버(124)의 베어링 하우징(124a) 내부에 장착된 베어링(B)에 의해서 회전 가능하게 지지된다.

도 7은 도 6의 조립상태를 나타낸 단면도이다.

이에 도시된 바와 같이 종래의 감속기능을 갖는 동력전달장치는 기어박스(121)를 통하여 입력축(122)에 동력이 전달되고, 이 전달된 동력에 의해서 태양기어(123)가 회전하며, 상기 태양기어(123)와 치합된 유성기어(110)는 케이싱부(120)의 내접기어(120a)와 치합된 상태를 태양기어(123)의 주위를 따라 공전과 자전을 같이 하면서 회전된다.

그리고, 상기 유성기어(110)의 회전력은 유성기어(110)와 연동되는 타측 기어 고정판(112)의 출력축(114)을 통해서 감속된 상태로 출력된다.

그러나, 이러한 종래의 감속기능을 갖는 동력전달장치는 축이 중앙을 관통하지 않고, 감속기어부를 중심으로 동력이 입력되는 입력축과 감속된 상태로 출력되는 출력축이 분리되어 있기 때문에 축에 대한 양단 지지가 이루어질 수 없고, 이로 인하여 축의 직진도, 즉 축선이 직선을 이루는 정도가 떨어지게 됨으로써 편심 구동에 의한 동력 전달의 정확성 결여와 축의 변형, 기계의 수명 단축을 유발하는 문제점이 있었다.

그리고, 종래의 동력전달장치는 유성기어의 이동 중심이 되는 축과 별도로 태양기어를 구비해야만 되므로 출력을 증대시키기 위해서는 태양기어의 직경이 커질수 밖에 없고, 상기 태양기어의 직경과 비례하여 태양기어의 주위를 회전하는 유성기어의 직경도 커질수 밖에 없어 장치의 소형화가 어려우며, 뿐만 아니라 플레임 의 일측에서 동력이 입력되어 타측으로 감속된 동력이 출력되는 출력 방향의 고정된 구조에 의해서 다양한 형태의 기계 설계나 변경이 불가능할 뿐만 아니라 공간적인 제약으로 공간활용의 비효율성을 초래하는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 창안된 것으로서, 그 목적은 축을 통하여 동력이 입력되거나 출력되고 유성기어 형태를 이루는 감속기어부에 의해서 감속된 상태로 출력되는 동력전달장치에서 상기 축에 대한 양단 지지가 가능하고, 상기 유성기어의 이동 중심이 되는 태양기어를 별도로 구비할 필요가 없으며, 감속되어 출력되는 방향을 다양하게 변화시킬 수 있도록 하는데 있다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 외측면에 기어가 형성된 입력축과; 상기 입력축의 기어 주위에 치합되는 유성기어와; 상기 입력축의 양단을 지지하는 베어링이 내장되고, 유성기어와 결합되어 함께 회전하는 중공의 출력 샤프트와; 상기 출력 샤프트의 양단을 지지하는 베어링이 내장되고, 유성기어와 치합되는 내접기어를 갖는 프레임;으로 구성된 것을 특징으로 한 감속기능을 갖는 동력전달장치가 제공된다.

또한, 상기 출력 샤프트는 서로 길이를 달리하는 제1 몸체와 제2 몸체로 분리 구성되고, 서로 마주하는 제1,2 몸체의 각 단부측에는 플랜지가 형성되어 일측 플랜지에 유성기어가 돌출되는 공간부의 사이로 간격유지턱이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1,2 몸체 중에 길이가 긴 출력측 제2 몸체는 외측면에 전동기어를 더 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 구성을 실시예에 따라 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 전체적인 구성을 나타낸 분해사시도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 발명은 구동원으로부터 동력을 전달받아 회전하는 입력축(10)이 구비되고, 상기 입력축(10)은 외측면에 기어(11)를 포함하고, 상기 기어(11)는 주위에 치합되는 다수의 유성기어(20)의 이동 중심이 되는 태양기어의 역할을 하게 된다.

그리고, 상기 입력축(10)의 양단을 베어링(B)으로 지지하면서 유성기어(20)와 결합되어 함께 회전하는 중공의 출력 샤프트(30)가 구비되는 것으로서, 상기 출력 샤프트(30)는 단부측에 서로 마주하는 플랜지(31a)(32a)를 갖는 각각 갖는 제1 몸체(31)와 제2 몸체(32)로 분리 구성되고, 상기 제2 몸체(32)는 제1 몸체(31)보다 길이를 길게 하여 출력측이 되게 하며, 상기 제1 몸체(31)의 플랜지(31a)는 유성기어(20)가 돌출되는 공간부(31b)의 사이로 다수의 간격유지턱(31c)이 형성된다.

또한, 상기 출력 샤프트(30)의 양단을 베어링(B)으로 지지하고, 유성기어(20)와 치합되는 내접기어(42a)를 갖는 프레임(40)이 구비되는 것으로서, 상기 프레임(40)은 제1 프레임(41)과 제2 프레임(42)으로 구성되고, 제2 프레임(42)의 내측에 상기 내접기어(42a)가 형성되며, 볼트의 체결에 의해서 서로 결합되도록 구성 한 것이다.

이와함께 상기 출력 샤프트(30)의 제1 몸체(31)와 제2 몸체(32)는 도 2에 도시된 바와 같이 제1 몸체(31)의 플랜지(31a)에 형성된 간격유지턱(31c)에 제2 몸체(32)의 플랜지(31a)가 볼트 체결되는 것이며, 유성기어(20)는 간격유지턱(31c) 사이의 공간부(31b)에 위치하여 상기 유성기어(20)를 관통하여 제1,2 몸체(31)(32)의 플랜지(31a)(32a)에 양단이 고정되는 핀에 의해서 상기 제1,2 몸체(31)(32)와 결합된다.

도 3은 도 1의 조립상태를 나타낸 단면도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 발명은 태양기어의 기능을 수행하는 입력축(10)의 기어(11) 주위에 유성기어(20)가 치합되고, 상기 유성기어(20)는 전술한 바와 같이 핀 결합에 의해서 출력 샤프트(30)를 구성하는 제1,2 몸체(31)(32)의 플랜지(31a)(32a)에 결합되며, 상기 제1,2 몸체(31)(32)에 각각 내장된 베어링(B)은 입력축(10)의 양단을 회전가능하게 지지하게 된다.

그리고, 제1,2 몸체(31)(32)의 조립은 제1 몸체(31)의 플랜지(31a)에 형성된 간격유지턱(31c)에 제2 몸체(32)의 플랜지(31a)를 볼트 체결하는 것에 의해서 이루어지고, 상기 간격유지턱(31c) 사이의 공간부(31b)를 통하여 돌출된 유성기어(20)는 출력 샤프트(30)의 외측에 조립되는 프레임(40)의 내접기어(42a)와 치합된다.

또한, 상기 프레임(40)을 구성하는 제1 프레임(41) 및 제2 프레임(42)은 모두 프레임(40)의 중앙부를 관통하는 출력 샤프트(30)의 양단을 지지하는 베어링(B)을 포함하며, 서로 마주하는 이들 역시 볼트 체결에 의해서 상호 간의 결합 및 조 립이 이루어지게 되는 것이다.

이와같이 구성된 본 발명은 먼저, 입력축(10)을 통하여 외부의 구동원으로부터 동력이 전달되고, 이 전달된 동력에 의해서 상기 입력축(10)이 회전하게 되며, 입력축(10)의 회전에 의해서 입력축(10)의 기어(11) 및 프레임(40)의 내접기어(42a)와 치합된 유성기어(20)가 상기 기어(11)의 주위를 따라 공전과 자전을 함께 하면서 회전하게 된다.

이에 따라 상기 유성기어(20)와 결합된 출력 샤프트(30)도 함께 회전하게 되고, 이 회전력은 상기 출력 샤프트(30)를 구성하는 길이가 긴 제2 몸체(32)를 통하여 감속된 속도로 출력되는 것이다.

여기서, 가장 큰 특징은 프레임을 축이 관통하여 양단 지지가 이루어지는 것과, 입력축에 유성기어의 이동 중심이 되는 기어가 형성되어 있기 때문에 축과 별도로 태양기어를 구비할 필요가 없다는 것, 그리고 출력 샤프트를 통하여 감속된 상태로 출력되는 방향을 다양한 형태로 변화시킬 수 있는 것으로서, 이에 대하여 첨부된 도 4 및 도 5를 참고로 하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 발명은 출력 샤프트(30)를 구성하는 제1 몸체(31)와 제2 몸체(32)의 위치를 바꾸어 장치의 일측에서 모두 입력과 출력이 이루어지도록 조립한 것을 특징으로 한 것이며, 이때 그 입력과 출력은 서로 역방향으로 이루어지게 된다.

즉, 동력이 들어오는 입력축(10)의 단부는 제2 몸체(32)의 베어링(B)에 의해 서 지지되도록 구성하고, 기어(11)가 형성된 입력축(10)의 타측 단부는 제1 몸체(31)의 베어링(B)에 의해서 지지되도록 구성한 것으로서, 상기 제2 몸체(32)는 제1 몸체(31)보다 길이가 길게 형성된 것이므로 프레임(40)의 외부로 돌출되고, 도 5에 도시된 바와 같이 제2 몸체(32)의 외측에 전동기어(32b)가 장착되는 경우에는 상기 제2 몸체(32)를 통하여 감속된 상태로 출력되는 동력을 입력 방향에 대하여 직교되는 방향으로 동력을 전달할 수 있게 된다.

따라서, 프레임(40)의 일측에서 타측으로 입력된 동력이 출력되는 도 3의 동력전달장치와 같은 구조로 인하여 벽면 등과 같은 제한된 공간의 설치가 어려운 곳에 보다 유리하게 적용이 가능한 장점이 있으며, 도 3의 제2 몸체(32)의 외측에 전동기어(32b)를 장착하는 경우에도 입력에 대하여 직교되는 방향으로 출력이 이루어질 수 있도록 변경이 가능하다.

상술한 바와 같이 본 발명은 입력축 및 출력 샤프트에 대한 양단 지지가 가능하여 축의 직진도를 높일 수 있어 편심 구동에 의한 축의 변형 방지는 물론 동력전달의 정확성을 기할 수 있을 뿐만 아니라 입력축에 태양기어의 기능을 수행하는 기어를 형성함으로써 축과 별도로 태양기어를 구비할 필요가 없어 장치의 소형화를 기할 수 있는 효과가 있다.

또한, 유성기어의 형태를 이루는 감속기어부를 통하여 감속된 상태로 출력되는 방향을 다양하게 변화시킬 수 있도록 함으로써 다양한 형태의 기계 설계나 변경이 가능할 뿐만 아니라 공간적인 제약을 최소화할 수 있어 공간활용의 효율성을 한 층 증대시킬 수 있는 이점도 갖게 된다.

Claims (3)

1. 외측면에 기어(11)가 형성된 입력축(10)과;

   상기 입력축(10)의 기어(11) 주위에 치합되는 유성기어(20)와;

   상기 입력축(10)의 양단을 지지하는 베어링(B)이 내장되고, 유성기어(20)와 결합되어 함께 회전하는 중공의 출력 샤프트(30)와;

   상기 출력 샤프트(30)의 양단을 지지하는 베어링(B)이 내장되고, 유성기어(20)와 치합되는 내접기어(42a)를 갖는 프레임(40);으로 구성된 것을 특징으로 한 감속기능을 갖는 동력전달장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 출력 샤프트(30)는 서로 길이를 달리하는 제1 몸체(31)와 제2 몸체(32)로 분리 구성되고, 서로 마주하는 제1,2 몸체(31)(32)의 각 단부측에는 플랜지(31a)(32a)가 형성되어 일측 플랜지(31a)에 유성기어(20)가 돌출되는 공간부(31b)의 사이로 간격유지턱(31c)이 형성된 것을 특징으로 한 감속기능을 갖는 동력전달장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 제1,2 몸체(31)(32) 중에 길이가 긴 출력측 제2 몸체(32)는 외측면에 전동기어(32b)를 더 포함하는 감속기능을 갖는 동력전달장치.

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