KR20190067392A - Drive apparatus - Google Patents

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Abstract

According to an embodiment of the present invention, provided is a driving apparatus comprising: a motor for generating a rotational force; a reduction gear unit having a plurality of gears for decelerating the rotational force generated from the motor; and a housing for accommodating the motor and the reduction gear unit, wherein the motor includes first and second rotors having a central portion hollow and magnets provided at regular intervals on an outer circumferential surface thereof, and a stator spaced apart from the first and second rotors and installed in the housing to surround the outer circumferential surface of the first and second rotors, and the reduction gear unit includes a first planetary gear assembly disposed in a hollow portion of the first rotor to be connected to the first rotor, and a second planetary gear assembly disposed in a hollow portion of the second rotor to be connected to the second rotor. The first and second planetary gear assemblies are connected to each other and are connected to rotary shafts passing through the driving apparatus, respectively.

Description

구동 장치{Drive apparatus}[0001]

개시된 발명은 구동 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모터를 통해 휠로 전달되는 구조가 개선된 전기 자전거의 구동 장치에 관한 것이다.The disclosed invention relates to a driving apparatus, and more particularly, to an apparatus for driving an electric bicycle having an improved structure that is transmitted to a wheel through a motor.

일반적으로, 구동 장치는 모터의 회전력을 감속하여 출력하는 모터 및 감속기를 구비하여 동력을 전달하는 장치이다. 이러한 구동 장치는 다양한 방면에 제공되어 사용되고 있다. 일 예로서, 먼거리를 이동하거나 사용자의 체력소모를 줄이고자 전기 자전거에 설치되어 모터의 구동력으로 주행하도록 사용되고 있다.2. Description of the Related Art Generally, a drive device is a device that transmits power by having a motor and a speed reducer that decelerate and output a rotational force of a motor. Such a driving apparatus is used in various directions. As an example, it is installed on an electric bicycle to move a long distance or reduce a user's physical power consumption, and is used to drive by the driving force of a motor.

구동력을 제공하기 위해 전기 자전거에 장착되는 모터는 전기 자전거의 전륜 또는 후륜(이하, 통칭하여 '휠'이라 함)에 장착되어 휠을 회전시킴으로써 전기 자전거가 주행되도록 한다. 이러한 모터의 회전력을 휠에 전달하기 위하여, 구동원인 모터와, 모터의 회전력을 감속하는 감속기 등으로 구성된 구동 장치를 통하여 보다 안정적이고 용이하게 동력을 전달할 수 있도록 지속적인 연구개발이 이루어지고 있다.A motor mounted on an electric bicycle for providing a driving force is mounted on a front wheel or a rear wheel of an electric bicycle (hereinafter, collectively referred to as a "wheel") so that the electric bicycle can be driven by rotating the wheel. In order to transmit the rotational force of the motor to the wheel, continuous research and development has been carried out so as to transmit the power more stably and easily through the driving device composed of the driving motor and the speed reducer for reducing the rotational force of the motor.

그러나, 구동 장치는 통상적으로 회전력을 발생하는 모터와 결합되는 감속기어들이 모터의 회전축과 결합되도록 마련됨으로써, 구조상 길이가 길어져 자전거 휠에 장착 시 디자인 측면에서 미려함이 저감되는 문제점이 있다. 또한, 큰 토크 및 미려함을 위해 모터부를 다시 설계하여야 함은 물론, 설치의 어려움이 발생하는 문제점이 있다.However, since the reduction gears coupled with the motor that generates the rotational force are provided to be coupled with the rotation shaft of the motor, the driving device is structurally long and has a problem in that the design is reduced in terms of design when mounted on the bicycle wheel. In addition, the motor unit needs to be designed again for a large torque and a good appearance, and it is difficult to install the motor unit.

본 발명의 일 측면에 따른 구동 장치는 전장 길이를 최소화할 수 있어 디자인 측면에서 미려함이 저감되는 것을 방지할 수 있음은 물론, 토크를 증대시킬 수 있도록 한다.The driving device according to one aspect of the present invention can minimize the total length, thereby preventing the design from being reduced in terms of design and, at the same time, increasing the torque.

또한, 본 발명의 일 측면에 따른 구동 장치는 두 개의 로터를 적층 결합 시 스큐(skew)를 주어 결합시키도록 함으로써 모터의 코깅토크(cogging torque)를 줄여 진동 및 소음을 저감시킬 수 있도록 한다.In addition, the driving device according to one aspect of the present invention allows skewing and coupling of two rotors in a laminating manner, thereby reducing the cogging torque of the motor, thereby reducing vibration and noise.

본 발명의 일 측면에 따르면, 회전력을 발생시키는 모터와, 상기 모터로부터 발생된 회전력을 감속하는 복수의 기어를 갖춘 감속기어유닛 및 상기 모터와 감속기어유닛을 수용하는 하우징을 포함하는 구동 장치에 있어서, 상기 모터는 중앙이 중공되며 외주면에 일정간격으로 자석이 마련된 제1 및 제2 로터와 상기 제1 및 제2 로터와 일정간격 이격되어 상기 제1 및 제2 로터의 외주면을 감싸도록 상기 하우징에 설치된 스테이터를 구비하고, 상기 감속기어유닛은 상기 제1 로터의 중공부에 배치되어 상기 제1 로터와 연결되는 제1 유성기어조립체와, 상기 제2 로터의 중공부에 배치되어 상기 제2 로터와 연결되는 제2 유성기어조립체를 구비하며, 상기 제1 및 제2 유성기어조립체는 서로 연결되며 상기 구동 장치를 관통하는 회전축과 각각 연결되는 구동 장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a driving apparatus including a motor for generating a rotational force, a reduction gear unit having a plurality of gears for reducing the rotational force generated from the motor, and a housing for housing the motor and the reduction gear unit The motor includes first and second rotors having a hollow center and having magnets at regular intervals on an outer circumferential surface thereof and first and second rotors spaced apart from the first and second rotors by a predetermined distance to surround the outer circumferential surfaces of the first and second rotors, Wherein the reduction gear unit includes a first planetary gear assembly disposed in the hollow portion of the first rotor and connected to the first rotor, and a second planetary gear assembly disposed in the hollow portion of the second rotor, Wherein the first and second planetary gear assemblies are connected to each other and are connected to a rotation shaft passing through the drive unit, Value can be provided.

또한, 상기 제1 유성기어조립체가 마련된 제1 로터와 제2 유성기어조립체가 마련된 제2 로터는 서로 일정간격 이격되어 마주하도록 배치될 수 있다.The first rotor provided with the first planetary gear assembly and the second rotor provided with the second planetary gear assembly may be arranged to face each other at a predetermined interval.

또한, 상기 제1 및 제2 유성기어조립체가 서로 접촉되는 것을 방지하도록 상기 제1 유성기어조립체와 제2 유성기어조립체 사이의 회전축에 스냅링이 설치될 수 있다.In addition, a snap ring may be installed on the rotating shaft between the first planetary gear assembly and the second planetary gear assembly to prevent the first and second planetary gear assemblies from contacting each other.

또한, 상기 제1 로터와 제2 로터는 각각 외주면에 형성된 자석들이 서로 어긋나도록 설치될 수 있다.In addition, the magnets formed on the outer circumferential surfaces of the first rotor and the second rotor may be arranged to be offset from each other.

또한, 상기 제1 유성기어조립체는, 상기 회전축에 회전가능하게 설치되는 제1 선기어; 상기 제1 선기어의 주변에 배치되어 상기 제1 선기어와 치합되는 복수의 제1 유성기어; 상기 복수의 제1 유성기어 중심부와 각각 결합되는 복수의 제1 캐리어핀을 갖는 제1 캐리어; 및 상기 복수의 제1 유성기어의 둘레에 외접된 상태로 상기 제1 로터와 함께 회전하도록 결합되어 회전력을 입력받는 제1 링기어;를 구비하고, 상기 제1 캐리어핀이 상기 제1 유성기어가 고정되도록 결합되어 상기 제1 캐리어를 통하여 감속된 회전력을 출력할 수 있다.The first planetary gear assembly may further include: a first sun gear rotatably installed on the rotary shaft; A plurality of first planetary gears disposed around the first sun gear and engaged with the first sun gear; A first carrier having a plurality of first carrier pins each coupled to the plurality of first planetary gears; And a first ring gear coupled to rotate together with the first rotor while being circumscribed around the plurality of first planetary gears and receiving a rotational force, And is capable of outputting a decelerated rotational force through the first carrier.

또한, 상기 제2 유성기어조립체는, 상기 회전축에 회전가능하게 설치되는 제2 선기어; 상기 제2 선기어의 주변에 배치되어 상기 제2 선기어와 치합되는 복수의 제2 유성기어; 상기 복수의 제2 유성기어 중심부와 각각 결합되는 복수의 제2 캐리어핀을 갖는 제2 캐리어; 및 상기 복수의 제2 유성기어의 둘레에 외접된 상태로 상기 제2 로터와 함께 회전하도록 결합되어 회전력을 입력받는 제2 링기어;를 구비하고, 상기 제2 캐리어핀이 상기 제2 유성기어가 고정되도록 결합되어 상기 제2 캐리어를 통하여 감속된 회전력을 출력할 수 있다.The second planetary gear assembly may further include: a second sun gear rotatably installed on the rotary shaft; A plurality of second planetary gears disposed around the second sun gear and meshing with the second sun gear; A second carrier having a plurality of second carrier pins each coupled to the plurality of second planetary gears; And a second ring gear rotatably coupled with the second rotor while being circumscribed around the plurality of second planetary gears and receiving a rotational force, And is capable of outputting a decelerated rotational force through the second carrier.

또한, 상기 제1 및 제2 캐리어핀은 서로 어긋나도록 배치되어 일단과 타단이 각각 제1 및 제2 캐리어에 결합될 수 있다.The first and second carrier pins may be arranged to be offset from each other, and one end and the other end may be coupled to the first and second carriers, respectively.

또한, 상기 제1 선기어와 회전축 및 제2 선기어와 회전축 사이에는 베어링이 설치될 수 있다.Further, a bearing may be provided between the first sun gear, the rotating shaft, the second sun gear, and the rotating shaft.

또한, 상기 제1 캐리어는 상기 회전축이 관통하도록 중심이 관통되며 상기 회전축과 함께 회전하도록 마련된 제1 축부와, 상기 제1 축부로부터 반경방향으로 연장 형성되며 복수의 제1 유성기와 결합되는 복수의 제1 캐리어핀이 일정간격으로 설치되는 제1 플랜지부를 구비할 수 있다.The first carrier may include a first shaft portion passing through the center so as to penetrate the rotation shaft and rotating together with the rotation shaft, and a plurality of second shaft portions extending in the radial direction from the first shaft portion and coupled with the plurality of first planetary gears And a first flange portion in which one carrier pin is installed at a predetermined interval.

또한, 상기 제2 캐리어는 상기 회전축이 관통하도록 중심이 관통되며 상기 회전축과 함께 회전하도록 마련된 제2 축부와, 상기 제2 축부로부터 반경방향으로 연장 형성되며 복수의 제2 유성기와 결합되는 복수의 제2 캐리어핀이 일정간격으로 설치되는 제2 플랜지부를 구비할 수 있다.The second carrier may include a second shaft portion passing through the center so as to penetrate the rotation shaft and rotating together with the rotation shaft, and a plurality of second shaft portions extending in the radial direction from the second shaft portion and coupled with the plurality of second planetary gears And a second flange portion in which two carrier pins are installed at regular intervals.

또한, 상기 하우징은 양측의 개방된 단부를 폐쇄하도록 상기 하우징에 설치되는 커버를 더 구비할 수 있다.In addition, the housing may further include a cover installed on the housing to close the opened ends of both sides.

본 발명의 일 실시예에 따른 구동 장치는 모터의 회전력을 감속하는 감속기어유닛이 로터의 내부에 위치함으로써 종래에 비하여 콤팩트한 구조를 제공할 수 있는 효과가 있다. 이에, 구동 장치를 전기 자전거에 설치 시 미려함이 저감되는 것을 방지할 수 있게 된다.The driving apparatus according to an embodiment of the present invention is effective in providing a compact structure compared with the conventional one because the reduction gear unit for reducing the rotational force of the motor is located inside the rotor. Thus, it is possible to prevent a reduction in the degree of beauty when the drive device is installed on the electric bicycle.

또한, 회전력을 감속하는 감속기어가 내부에 설치된 로터를 복수로 적층함으로써 기어비에 대한 토크뿐만 아니라 모터에 의한 토크가 합산됨으로써 토크를 효율적으로 증대시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, by laminating a plurality of rotors provided with reduction gears for reducing the rotational force therein, not only the torque for the gear ratio but also the torque for the motor is added, thereby effectively increasing the torque.

또한, 복수의 로터를 적층 결합 시 스큐(skew)를 주어 결합시키도록 함으로써 모터의 코깅토크(cogging torque)를 줄여 진동 및 소음이 저감되는 효과가 있다.In addition, when a plurality of rotors are coupled by skewing, the cogging torque of the motor is reduced to reduce vibrations and noise.

본 발명은 아래 도면들에 의해 구체적으로 설명될 것이지만, 이러한 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 것이므로 본 발명의 기술사상이 그 도면에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 장치를 개략적으로 나타내는 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 장치의 제1 로터에 설치된 제1 유성기어조립체와 제2 로터에 설치된 제2 유성기어조립체가 결합되는 상태를 나타내는 부분 발췌 사시도이다.
도 3은 도 2의 결합 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 장치를 개략적으로 나타내는 측단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will be described in detail with reference to the following drawings, which illustrate preferred embodiments of the present invention, and thus the technical idea of the present invention should not be construed as being limited thereto.
1 is an exploded perspective view schematically showing a driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a partial perspective view showing a state where a first planetary gear assembly installed on a first rotor and a second planetary gear assembly installed on a second rotor are coupled to each other according to an embodiment of the present invention.
3 is an assembled perspective view of FIG.
4 is a side cross-sectional view schematically showing a driving apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are provided to fully convey the spirit of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. The present invention is not limited to the embodiments shown herein but may be embodied in other forms. For the sake of clarity, the drawings are not drawn to scale, and the size of the elements may be slightly exaggerated to facilitate understanding.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 장치를 개략적으로 나타내는 분해 사시도이고, 도 2는 상기 구동 장치의 제1 로터에 설치된 제1 유성기어조립체와 제2 로터에 설치된 제2 유성기어조립체가 결합되는 상태를 나타내는 부분 발췌 사시도이며, 도 3은 도 2의 결합 사시도이고, 도 4는 상기 구동 장치를 개략적으로 나타내는 측단면도이다.FIG. 1 is an exploded perspective view schematically showing a driving apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view of a first planetary gear assembly provided on a first rotor of the drive apparatus and a second planetary gear assembly provided on a second rotor FIG. 3 is a perspective view of the coupling device shown in FIG. 2, and FIG. 4 is a side cross-sectional view schematically showing the driving device.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 측면에 따른 구동 장치(10)는 회전력을 발생시키는 모터(100)와, 모터(100)의 회전력을 감속하는 감속기어유닛(200) 및 모터(100)와 감속기어유닛(200)을 수용하는 하우징(140)을 구비한다.1 to 4, a driving apparatus 10 according to an aspect of the present invention includes a motor 100 for generating a rotational force, a reduction gear unit 200 for reducing the rotational force of the motor 100, 100 and a housing 140 housing the reduction gear unit 200.

모터(100)는 회전체인 로터(110, 120)와 고정체인 스테이터(130)를 구비한다. 이러한 모터(100)는 양측이 개방된 하우징(140) 내에 배치된다. 또한, 로터(110, 120)의 내측에는 후술할 감속기어유닛(200)이 설치되어 모터(100)와 함께 하우징(140) 내에 배치된다. 이때, 하우징(140)은 개방된 양측이 폐쇄되도록 커버(150)와 결합된다. 이 커버(150)를 관통하여 설치되는 회전축(155)은 로터(110, 120)의 회전력을 감속하는 감속기어유닛(200)과 연결되어 회전하게 된다.The motor 100 includes rotors 110 and 120 as rotating bodies and a stator 130 as a fixed body. This motor 100 is disposed in the housing 140, which is open on both sides. A reduction gear unit 200 to be described later is installed inside the rotors 110 and 120 and is disposed in the housing 140 together with the motor 100. At this time, the housing 140 is engaged with the cover 150 such that both opened sides are closed. The rotation shaft 155 installed through the cover 150 is connected to the reduction gear unit 200 that reduces the rotational force of the rotors 110 and 120 and rotates.

본 발명의 일 측면에 따르면, 로터(110, 120)는 복수개로 마련된다. 도시된 바에 따르면, 로터는 제1 로터(110)와 제2 로터(120)를 구비한다. 보다 구체적으로, 각 로터(110, 120)는 중앙이 중공된 링 형상을 갖는다. 또한 각 로터(110, 120)의 외주면에는 외주면을 따라 일정간격으로 자석(112, 122)이 설치된다. 이러한 제1 및 제2 로터(110, 120)는 서로 마주하도록 배치되되, 서로 일정간격 이격되도록 마련된다. 또한, 제1 로터(110)와 제2 로터(120)는 각각 외주면에 형성된 자석들(112, 122)이 서로 어긋나도록 설치될 수 있다. 이는 제1 로터(110)와 제2 로터(120)가 적층되는 구조로 결합됨에 따라 스큐(skew)를 주어 모터(100)의 코깅토크(cogging torque)를 줄이기 위함이다. 상기 제1 로터(110)와 제2 로터(120)가 설치되는 구조에 대해서는 아래에서 다시 설명하기로 한다.According to an aspect of the present invention, a plurality of rotors 110 and 120 are provided. As shown, the rotor has a first rotor 110 and a second rotor 120. More specifically, each of the rotors 110 and 120 has a hollow ring shape at the center. Magnets 112 and 122 are provided on the outer circumferential surfaces of the rotors 110 and 120 at regular intervals along the outer circumferential surface. The first and second rotors 110 and 120 are disposed to face each other and are spaced apart from each other by a predetermined distance. The first rotor 110 and the second rotor 120 may be installed such that the magnets 112 and 122 formed on the outer circumferential surfaces of the first rotor 110 and the second rotor 120 are offset from each other. This is to reduce the cogging torque of the motor 100 by skewing the first rotor 110 and the second rotor 120 in a laminated structure. The structure in which the first rotor 110 and the second rotor 120 are installed will be described below.

스테이터(130)는 제1 로터(110) 및 제2 로터(120)와 일정간격 이격되어 제1 및 제2 로터(110, 120)를 감싸도록 링 형상으로 형성된다. 또한, 스테이터(130)에는 제1 및 제2 로터(110, 120)의 외주면에 설치된 자석(112, 122)과 마주하는 면에 코일(미도시)이 권선되어 설치되며, 하우징(140)에 고정된다. 이러한 코일에 전원이 인가되면, 자석(112, 122)과 코일 사이에 척력 및 인력이 작용하여 로터(110, 120)가 회전하게 된다.The stator 130 is formed in a ring shape so as to surround the first and second rotors 110 and 120 at a predetermined distance from the first rotor 110 and the second rotor 120. A coil (not shown) is wound on the surface of the stator 130 facing the magnets 112 and 122 provided on the outer circumferential surfaces of the first and second rotors 110 and 120 and fixed to the housing 140 do. When power is applied to the coils, a repulsive force and attractive force are applied between the magnets 112 and 122 and the coils, thereby rotating the rotors 110 and 120.

감속기어유닛(200)은 복수의 기어로 구성된 유성기어 조립 구조를 갖는다. 이러한 감속기어유닛(200)은 도시된 바와 같이, 제1 로터(110)에 설치되는 제1 유성기어조립체(210) 및 제2 로터(120)에 설치되는 제2 유성기어조립체(220)를 구비한다.The reduction gear unit 200 has a planetary gear assembly structure composed of a plurality of gears. The reduction gear unit 200 includes a first planetary gear assembly 210 mounted on the first rotor 110 and a second planetary gear assembly 220 mounted on the second rotor 120 do.

제1 유성기어조립체(210)는 제1 로터(110)의 회전력을 감속하는 역할을 한다. 전술한 바와 같이, 제1 유성기어조립체(210)는 제1 로터(110)의 중심에 설치되어 회전축(155)으로 감속된 회전력을 출력하도록 회전축(155)과 연결된다. 보다 구체적으로, 제1 유성기어조립체(210)는 회전축(155)에 설치된 제1 선기어(211)와, 제1 선기어(211)의 주변에 배치되어 제1 선기어(211)와 치합되는 복수의 제1 유성기어(213)와, 제1 유성기어들(213)의 중심에 각각 설치된 제1 캐리어핀(214)과 연결되어 회전력을 출력하는 제1 캐리어(215) 및 복수의 제1 유성기어(213)의 둘레에 외접된 상태로 제1 로터(110)와 결합되는 제1 링기어(217)를 구비한다.The first planetary gear assembly 210 serves to decelerate the rotational force of the first rotor 110. As described above, the first planetary gear assembly 210 is installed at the center of the first rotor 110 and connected to the rotation shaft 155 to output a rotational force decelerated by the rotational shaft 155. More specifically, the first planetary gear assembly 210 includes a first sun gear 211 provided on the rotary shaft 155, a plurality of gears 211 disposed on the periphery of the first sun gear 211 and engaged with the first sun gear 211, A first carrier 215 connected to a first carrier pin 214 provided at the center of the first planetary gears 213 to output a rotational force and a plurality of first planetary gears 213 And a first ring gear 217 coupled to the first rotor 110 in a circumscribed state.

제1 선기어(211)는 회전축(155)에 회전가능하게 결합된다. 도시된 바에 따르면, 제1 선기어(211)는 제1 베어링(212)을 통해 회전축(155)과 결합되어 회전축으로부터 회전 가능하게 설치된다.The first sun gear 211 is rotatably coupled to the rotary shaft 155. The first sun gear 211 is coupled to the rotary shaft 155 through the first bearing 212 and rotatably installed from the rotary shaft.

복수의 제1 유성기어(213)는 제1 선기어(211)와 치합되도록 주변에 배치된다. 이 복수의 제1 유성기어(213)는 3개로 마련될 수 있다. 이러한 제1 유성기어들(213)은 제1 캐리어핀(214)에 의해 제1 캐리어(215)에 고정된다. 즉, 제1 유성기어들(213)은 중심에 제1 캐리어핀(214)에 의해 결합되며, 중심을 기준으로 회전이 제한된다.A plurality of first planetary gears 213 are disposed around the first sun gear 211 to mesh with the first sun gear 211. The plurality of first planetary gears 213 may be provided in three. These first planetary gears 213 are fixed to the first carrier 215 by a first carrier pin 214. That is, the first planetary gears 213 are coupled to the center by the first carrier pin 214, and rotation is restricted with respect to the center.

제1 캐리어(215)는 복수의 제1 유성기어(213)와 결합되어 후술할 제1 링기어(217)로부터 입력된 회전력을 출력한다. 보다 구체적으로, 제1 캐리어(215)는 회전축(155)이 관통하도록 중심이 관통된 제1 축부(215a)와, 상기 제1 축부(215a)로부터 반경방향으로 연장 형성된 제1 플랜지부(215b)를 구비한다. 제1 축부(215a)는 회전축(155)과 동일선상에 배치되어 하우징(140)의 개방된 일측 방향으로 돌출 형성된다. 이 제1 축부(215a)는 회전축(155)과 함께 회전하도록 회전축(155)과 압입 결합된다. 또한, 제1 축부(215a)는 외주면에 베어링(218)이 설치되어 커버(150)에 회전 가능하도록 지지된다. 제1 플랜지부(215b)에는 복수의 제1 유성기어(213)와 결합되는 복수의 제1 캐리어핀(214)이 일정간격으로 설치된다.The first carrier 215 is coupled with the plurality of first planetary gears 213 and outputs a rotational force input from the first ring gear 217 to be described later. More specifically, the first carrier 215 includes a first shaft portion 215a through which the rotation shaft 155 penetrates, a first flange portion 215b extending from the first shaft portion 215a in the radial direction, Respectively. The first shaft portion 215a is disposed on the same line as the rotation shaft 155 and protrudes toward one side of the opening of the housing 140. [ The first shaft portion 215a is press-fitted to the rotation shaft 155 so as to rotate together with the rotation shaft 155. [ The first shaft portion 215a is supported on the cover 150 so as to be rotatable, with a bearing 218 provided on the outer circumferential surface thereof. A plurality of first carrier pins 214 coupled with the plurality of first planetary gears 213 are installed at a predetermined interval in the first flange portion 215b.

제1 링기어(217)는 제1 로터(110)의 내주면과 결합되어 제1 로터(110)와 함께 회전하며 회전력을 입력받는다. 즉, 제1 링기어(217)가 회전함에 따라 제1 링기어(217)와 제1 선기어(211) 사이에 치합된 복수의 제1 유성기어(213)에 회전력을 전달하게 된다. 이에, 복수의 제1 유성기어(213)는 제1 캐리어핀(214)에 의해 고정된 상태로서 제1 선기어(211)를 기준으로 공전운동하게 된다. 따라서, 각 제1 유성기어(213)의 중심과 연결된 제1 캐리어(215)는 제1 유성기어들(213)의 공전운동에 의해 함께 회전하며 감속된 회전력을 출력하게 된다.The first ring gear 217 is coupled with the inner circumferential surface of the first rotor 110 and rotates together with the first rotor 110 to receive a rotational force. That is, as the first ring gear 217 rotates, rotational force is transmitted to the plurality of first planetary gears 213 coupled between the first ring gear 217 and the first sun gear 211. Accordingly, the plurality of first planetary gears 213 are fixed by the first carrier pins 214 and perform idle motion based on the first sun gear 211. Accordingly, the first carrier 215 connected to the center of each first planetary gear 213 rotates together with the idle motion of the first planetary gears 213 and outputs a decelerated rotational force.

한편, 제2 유성기어조립체(220)는 전술한 제1 유성기어조립체(210)와 동일한 구조를 갖는다. 도시된 바에 따르면, 제2 유성기어조립체(220)는 제2 로터(120)의 중심에 배치되어 회전축(155)과 연결된다. 보다 구체적으로, 제2 유성기어조립체(220)는 회전축(155)에 설치된 제2 선기어(221)와, 제2 선기어(221)의 주변에 배치되어 제2 선기어(221)와 치합되는 복수의 제2 유성기어(223)와, 제2 유성기어들(223)의 중심에 각각 설치된 제2 캐리어핀(224)과 연결되어 회전력을 출력하는 제2 캐리어(225) 및 복수의 제2 유성기어(223)의 둘레에 외접된 상태로 제2 로터(120)와 결합되는 제2 링기어(227)를 구비한다.Meanwhile, the second planetary gear assembly 220 has the same structure as the first planetary gear assembly 210 described above. The second planetary gear assembly 220 is disposed at the center of the second rotor 120 and connected to the rotation shaft 155. More specifically, the second planetary gear assembly 220 includes a second sun gear 221 provided on the rotating shaft 155, a plurality of gears 221 disposed on the periphery of the second sun gear 221 and engaged with the second sun gear 221, A second carrier 225 connected to a second carrier pin 224 provided at the center of the second planetary gears 223 to output rotational force and a plurality of second planetary gears 223 And a second ring gear 227 that is coupled to the second rotor 120 while being circumscribed around the second ring gear 120. [

제2 선기어(221)는 회전축(115)에 회전가능하게 결합된다. 도시된 바에 따르면, 제2 선기어(221)는 제2 베어링(222)을 통해 회전축(155)과 결합되어 회전축(155)으로부터 회전 가능하게 설치된다.The second sun gear 221 is rotatably coupled to the rotary shaft 115. The second sun gear 221 is rotatably installed from the rotation shaft 155 by being coupled with the rotation shaft 155 through the second bearing 222. As shown in FIG.

복수의 제2 유성기어(223)는 제2 선기어(221)와 치합되도록 주변에 배치된다. 이 복수의 제2 유성기어(223)는 3개로 마련될 수 있다. 이러한 제2 유성기어들(223)은 제2 캐리어핀(224)에 의해 제2 캐리어(225)에 고정된다. 즉, 제2 유성기어들(223)은 중심에 제2 캐리어핀(224)에 의해 결합되며, 중심을 기준으로 회전이 제한된다.And the plurality of second planetary gears 223 are arranged around the second sun gear 221 to engage with each other. The plurality of second planetary gears 223 may be provided in three. These second planetary gears 223 are fixed to the second carrier 225 by a second carrier pin 224. That is, the second planetary gears 223 are coupled to the center by the second carrier pin 224, and rotation is restricted with respect to the center.

제2 캐리어(225)는 복수의 제2 유성기어(223)와 결합되어 후술할 제2 링기어(227)로부터 입력된 회전력을 출력한다. 보다 구체적으로, 제2 캐리어(225)는 회전축(155)이 관통하도록 중심이 관통된 제2 축부(225a)와, 상기 제2 축부(225a)로부터 반경방향으로 연장 형성된 제2 플랜지부(225b)를 구비한다. 제2 축부(225a)는 회전축(115)과 동일선상에 배치되어 하우징(140)의 개방된 타측 방향으로 돌출 형성된다. 이 제2 축부(225a)는 회전축(155)과 함께 회전하도록 회전축(155)과 압입 결합된다. 또한, 제2 축부(225a)는 외주면에 베어링(228)이 설치되어 커버(150)에 회전 가능하도록 지지된다. 제2 플랜지부(225b)에는 복수의 제2 유성기어(223)와 결합되는 복수의 제2 캐리어핀(224)이 일정간격으로 설치된다.The second carrier 225 is combined with the plurality of second planetary gears 223 to output a rotational force inputted from the second ring gear 227 to be described later. The second carrier 225 has a second shaft portion 225a passing through the center so as to penetrate the rotating shaft 155 and a second flange portion 225b extending in the radial direction from the second shaft portion 225a, Respectively. The second shaft portion 225a is disposed on the same line as the rotation shaft 115 and protrudes toward the other opened side of the housing 140. [ The second shaft portion 225a is press-fitted to the rotation shaft 155 so as to rotate together with the rotation shaft 155. [ The second shaft portion 225a is rotatably supported by the cover 150 with a bearing 228 provided on the outer circumferential surface thereof. A plurality of second carrier pins 224 coupled to the plurality of second planetary gears 223 are provided at a predetermined interval in the second flange portion 225b.

제2 링기어(227)는 제2 로터(220)의 내주면과 결합되어 제2 로터(220)와 함께 회전하며 회전력을 입력받는다. 즉, 제2 링기어(227)가 회전함에 따라 제2 링기어(227)와 제2 선기어(221) 사이에 치합된 복수의 제2 유성기어(223)에 회전력을 전달하게 된다. 이에, 복수의 제2 유성기어(223)는 제2 캐리어핀(224)에 의해 고정된 상태로서 제2 선기어(221)를 기준으로 공전운동하게 된다. 따라서, 각 제2 유성기어(223)의 중심과 연결된 제2 캐리어(225)는 제2 유성기어들(223)의 공전운동에 의해 함께 회전하며 감속된 회전력을 출력하게 된다.The second ring gear 227 is coupled to the inner circumferential surface of the second rotor 220 and rotates together with the second rotor 220 to receive rotational force. That is, as the second ring gear 227 rotates, rotational force is transmitted to the plurality of second planetary gears 223 engaged between the second ring gear 227 and the second sun gear 221. Accordingly, the plurality of second planetary gears 223 are fixed by the second carrier pin 224 and perform idle motion based on the second sun gear 221. Accordingly, the second carrier 225 connected to the center of each second planetary gear 223 rotates together with the idle motion of the second planetary gears 223 and outputs a decelerated rotational force.

상기와 같은 제1 유성기어조립체(210)와 제2 유성기어조립체(220)는 서로 마주하도록 배치되어 서로 연결된다. 즉, 복수의 제1 캐리어핀(214)과 복수의 제2 캐리어핀(224)은 서로 어긋나도록 배치된다. 또한, 제1 캐리어핀(214)의 일단은 제1 캐리어(215)에 결합되고 타단은 제2 캐리어(225)에 결합된다. 제2 캐리어핀(224)의 일단은 제1 캐리어(215)에 결합되고 타단은 제2 캐리어(225)에 결합된다. 즉, 서로 동일한 구조를 갖는 유성기어조립체(210, 220)가 설치된 각각의 로터(110, 120)가 적층된 구조를 갖는다. 이와 같이, 캐리어핀(214, 224)에 의해 제1 유성기어조립체(210)와 제2 유성기어조립체(220)가 결합됨에 따라 제1 유성기어조립체(210) 및 제2 유성기어조립체(220)는 같은 속도 및 같은 방향으로 회전하게 된다. 따라서, 기어비에 의한 토크 뿐만 아니라 모터(100)에 의한 토크가 합산됨으로 토크를 더욱 증대시킬 수 있게 된다.The first planetary gear assembly 210 and the second planetary gear assembly 220 are disposed to face each other and connected to each other. That is, the plurality of first carrier pins 214 and the plurality of second carrier pins 224 are arranged to be offset from each other. One end of the first carrier pin 214 is coupled to the first carrier 215 and the other end is coupled to the second carrier 225. One end of the second carrier pin 224 is coupled to the first carrier 215 and the other end is coupled to the second carrier 225. That is, each of the rotors 110 and 120 provided with the planetary gear assemblies 210 and 220 having the same structure is stacked. As the first planetary gear assembly 210 and the second planetary gear assembly 220 are coupled by the carrier pins 214 and 224, the first planetary gear assembly 210 and the second planetary gear assembly 220, Are rotated at the same speed and in the same direction. Therefore, not only the torque due to the gear ratio but also the torque generated by the motor 100 can be summed up, thereby further increasing the torque.

한편, 제1 로터(110)에 마련된 제1 유성기어조립체(210)와 제2 로터(120)에 마련된 제2 유성기어조립체(220)를 결합 시 스큐(skew)를 주어 결합시키게 된다. 즉, 제1 로터(110)의 외주면에 형성된 자석(112)과 제2 로터(120)의 외주면에 형성된 자석(122)이 어긋나도록 설치할 수 있다. 이에 모터(100)의 코깅토크(cogging torque)를 줄여 진동 및 소음을 저감시킬 수 있도록 한다.The first planetary gear assembly 210 provided in the first rotor 110 and the second planetary gear assembly 220 provided in the second rotor 120 are coupled with each other by skewing the coupling. That is, the magnets 112 formed on the outer circumferential surface of the first rotor 110 and the magnets 122 formed on the outer circumferential surface of the second rotor 120 may be shifted from each other. Accordingly, the cogging torque of the motor 100 can be reduced to reduce vibrations and noise.

상기와 같이, 제1 유성기어조립체(210)와 제2 유성기어조립체(220)가 적층되는 구조로 조립됨에 따라 각 기어조립체 사이의 간격이 이격되도록 스냅링(156, 216, 226)이 설치된다. 도시된 바에 따르면, 회전축(155)에 설치된 스냅링(15)은 제1 선기어(211)와 제2 선기어(221) 사이를 이격시키게 된다. 또한, 제1 캐리어핀(214) 및 제2 캐리어핀(224)에 설치된 스냅링(216, 226)은 제1 및 제2 유성기어(213, 223)를 이격시킬 수 있다.As described above, the first planetary gear assembly 210 and the second planetary gear assembly 220 are stacked so that the snap rings 156, 216, and 226 are spaced apart from each other. The snap ring 15 provided on the rotary shaft 155 separates the first sun gear 211 and the second sun gear 221 from each other. In addition, the snap rings 216 and 226 provided on the first carrier pin 214 and the second carrier pin 224 can separate the first and second planetary gears 213 and 223 from each other.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.

10 : 구동 장치 100 : 모터
110 : 제1 로터 120 : 제2 로터
130 : 스테이터 140 : 하우징
150 : 커버 155 : 회전축
200 : 감속기어유닛 210 : 제1 유성기어조립체
211 : 제1 선기어 213 : 제1 유성기어
214 : 제1 캐리어핀 215 : 제1 캐리어
217 : 제1 링기어 220 : 제2 유성기어조립체
221 : 제2 선기어 223 : 제1 유성기어
224 : 제1 캐리어핀 225 : 제1 캐리어
227 : 제2 링기어10: drive device 100: motor
110: first rotor 120: second rotor
130: stator 140: housing
150: Cover 155:
200: reduction gear unit 210: first planetary gear assembly
211: first sun gear 213: first planetary gear
214: first carrier pin 215: first carrier
217: first ring gear 220: second planetary gear assembly
221: second sun gear 223: first planetary gear
224: first carrier pin 225: first carrier
227: second ring gear

Claims (11)

회전력을 발생시키는 모터와, 상기 모터로부터 발생된 회전력을 감속하는 복수의 기어를 갖춘 감속기어유닛 및 상기 모터와 감속기어유닛을 수용하는 하우징을 포함하는 구동 장치에 있어서,
상기 모터는 중앙이 중공되며 외주면에 일정간격으로 자석이 마련된 제1 및 제2 로터와 상기 제1 및 제2 로터와 일정간격 이격되어 상기 제1 및 제2 로터의 외주면을 감싸도록 상기 하우징에 설치된 스테이터를 구비하고,
상기 감속기어유닛은 상기 제1 로터의 중공부에 배치되어 상기 제1 로터와 연결되는 제1 유성기어조립체와, 상기 제2 로터의 중공부에 배치되어 상기 제2 로터와 연결되는 제2 유성기어조립체를 구비하며,
상기 제1 및 제2 유성기어조립체는 서로 연결되며 상기 구동 장치를 관통하는 회전축과 각각 연결되는 구동 장치.A reduction gear unit comprising a motor for generating a rotational force, a plurality of gears for reducing a rotational force generated from the motor, and a housing for accommodating the motor and the reduction gear unit,
The motor includes first and second rotors having a hollow center and having magnets at regular intervals on an outer circumferential surface thereof and first and second rotors spaced apart from the first and second rotors so as to surround the outer circumferential surfaces of the first and second rotors, And a stator,
The reduction gear unit includes a first planetary gear assembly disposed in the hollow portion of the first rotor and connected to the first rotor, a second planetary gear assembly disposed in the hollow portion of the second rotor, Assembly,
Wherein the first and second planetary gear assemblies are connected to each other and connected to a rotation shaft passing through the drive unit, respectively. 제1항에 있어서,
상기 제1 유성기어조립체가 마련된 제1 로터와 제2 유성기어조립체가 마련된 제2 로터는 서로 일정간격 이격되어 마주하도록 배치되는 구동 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first rotor provided with the first planetary gear assembly and the second rotor provided with the second planetary gear assembly are disposed so as to face each other at a predetermined interval. 제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 유성기어조립체가 서로 접촉되는 것을 방지하도록 상기 제1 유성기어조립체와 제2 유성기어조립체 사이의 회전축에 스냅링이 설치되는 구동 장치.The method according to claim 1,
Wherein a snap ring is mounted on a rotating shaft between the first planetary gear assembly and the second planetary gear assembly to prevent the first and second planetary gear assemblies from contacting each other. 제1항에 있어서,
상기 제1 로터와 제2 로터는 각각 외주면에 형성된 자석들이 서로 어긋나도록 설치되는 구동 장치.The method according to claim 1,
Wherein the magnets formed on the outer circumferential surface of the first rotor and the second rotor are disposed so as to be offset from each other. 제1항에 있어서,
상기 제1 유성기어조립체는,
상기 회전축에 회전가능하게 설치되는 제1 선기어;
상기 제1 선기어의 주변에 배치되어 상기 제1 선기어와 치합되는 복수의 제1 유성기어;
상기 복수의 제1 유성기어 중심부와 각각 결합되는 복수의 제1 캐리어핀을 갖는 제1 캐리어; 및
상기 복수의 제1 유성기어의 둘레에 외접된 상태로 상기 제1 로터와 함께 회전하도록 결합되어 회전력을 입력받는 제1 링기어;를 구비하고,
상기 제1 캐리어핀이 상기 제1 유성기어가 고정되도록 결합되어 상기 제1 캐리어를 통하여 감속된 회전력을 출력하는 구동 장치.The method according to claim 1,
The first planetary gear assembly includes:
A first sun gear rotatably installed on the rotary shaft;
A plurality of first planetary gears disposed around the first sun gear and engaged with the first sun gear;
A first carrier having a plurality of first carrier pins each coupled to the plurality of first planetary gears; And
And a first ring gear coupled to rotate with the first rotor while being circumscribed around the plurality of first planetary gears and receiving rotational force,
And the first carrier pin is coupled to fix the first planetary gear and outputs a decelerated rotational force through the first carrier. 제5항에 있어서,
상기 제2 유성기어조립체는,
상기 회전축에 회전가능하게 설치되는 제2 선기어;
상기 제2 선기어의 주변에 배치되어 상기 제2 선기어와 치합되는 복수의 제2 유성기어;
상기 복수의 제2 유성기어 중심부와 각각 결합되는 복수의 제2 캐리어핀을 갖는 제2 캐리어; 및
상기 복수의 제2 유성기어의 둘레에 외접된 상태로 상기 제2 로터와 함께 회전하도록 결합되어 회전력을 입력받는 제2 링기어;를 구비하고,
상기 제2 캐리어핀이 상기 제2 유성기어가 고정되도록 결합되어 상기 제2 캐리어를 통하여 감속된 회전력을 출력하는 구동 장치.6. The method of claim 5,
The second planetary gear assembly includes:
A second sun gear rotatably installed on the rotary shaft;
A plurality of second planetary gears disposed around the second sun gear and meshing with the second sun gear;
A second carrier having a plurality of second carrier pins each coupled to the plurality of second planetary gears; And
And a second ring gear coupled to rotate with the second rotor while being circumscribed around the plurality of second planetary gears to receive rotational force,
And the second carrier pin is coupled to fix the second planetary gear and outputs a decelerated rotational force through the second carrier. 제6항에 있어서,
상기 제1 및 제2 캐리어핀은 서로 어긋나도록 배치되어 일단과 타단이 각각 제1 및 제2 캐리어에 결합되는 구동 장치.The method according to claim 6,
Wherein the first and second carrier pins are disposed so as to be offset from each other, and one end and the other end of the carrier pin are coupled to the first and second carriers, respectively. 제6항에 있어서,
상기 제1 선기어와 회전축 및 제2 선기어와 회전축 사이에는 베어링이 설치되는 구동 장치.The method according to claim 6,
And a bearing is provided between the first sun gear and the rotary shaft and between the second sun gear and the rotary shaft. 제5항에 있어서,
상기 제1 캐리어는 상기 회전축이 관통하도록 중심이 관통되며 상기 회전축과 함께 회전하도록 마련된 제1 축부와, 상기 제1 축부로부터 반경방향으로 연장 형성되며 복수의 제1 유성기와 결합되는 복수의 제1 캐리어핀이 일정간격으로 설치되는 제1 플랜지부를 구비하는 구동 장치.6. The method of claim 5,
The first carrier includes a first shaft portion passing through the center so as to penetrate the rotation shaft and rotating together with the rotation shaft, a plurality of first carriers extending in the radial direction from the first shaft portion and engaged with the plurality of first planetary gears And a first flange portion in which pins are installed at regular intervals. 제6항에 있어서,
상기 제2 캐리어는 상기 회전축이 관통하도록 중심이 관통되며 상기 회전축과 함께 회전하도록 마련된 제2 축부와, 상기 제2 축부로부터 반경방향으로 연장 형성되며 복수의 제2 유성기와 결합되는 복수의 제2 캐리어핀이 일정간격으로 설치되는 제2 플랜지부를 구비하는 구동 장치.The method according to claim 6,
The second carrier includes a second shaft portion passing through the center so as to penetrate the rotation shaft and rotating together with the rotation shaft, and a plurality of second carriers extending in the radial direction from the second shaft portion and engaged with the plurality of second planetary gears And a second flange portion provided with pins at regular intervals. 제1항에 있어서,
상기 하우징은 양측의 개방된 단부를 폐쇄하도록 상기 하우징에 설치되는 커버를 더 구비하는 구동 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the housing further comprises a cover mounted on the housing to close both open ends of the housing.
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