KR100290277B1 - 금속벨트 동력 전달기구 - Google Patents

금속벨트 동력 전달기구 Download PDF

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Abstract

금속벨트 동력전달기구에 관한 본 발명은, 구동축으로부터 동력을 인가받으며, 상호 진퇴운동을 통하여 내측 대향면의 거리가 조절가능하고, 대향면에는 벨트 안내부가 형성된 구동풀리와; 상기 구동풀리의 측부에 일정거리 이격되어 위치하며, 구동풀리의 대향면과 대응하는 대향면을 구비하고 진퇴운동을 통하여 대향면의 거리가 조절가능한 종동풀리 및; 상기 구동풀리 및 종동풀리의 벨트안내부에 설치됨으로서 구동풀리를 종동풀리와 연결하여 동력을 전달하는 적어도 두 개 이상의 금속벨트를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 이루어지는 본 발명의 금속벨트 동력전달기구는, 구동풀리와 종동풀리를 연결하는 벨트로서 다수의 금속벨트가 사용되어 큰 동력을 전달할 수있다. 또한 각 금속벨트는 풀리에서 각각 동일한 속도비로 회전하므로 각 금속벨트간의 각속도가 동일하며, 풀리와 금속벨트와의 미끄러짐이 없으므로 동력손실이나 마모가 매우 적다. 아울러 금속벨트와 풀리의 맞물림이 연속적으로 이루어져 소음이 없고, 각각의 금속벨트가 인접한 금속벨트에 대해 이격이 이루어지므로 벨트의 길이공차가 까다롭지 않고 길이에 대응하는 폭으로 다듬기만 하면 되므로 제작이 간단하다는 이점이 있다.

Description

금속벨트 동력전달기구
본 발명은 벨트를 이용한 동력전달기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 다른 크기의 다수의 금속벨트를 구동풀리와 종동풀리 사이에 연결하여 구성한 금속벨트 동력전달기구에 관한 것이다.
동력을 전달하기 위한 여러종류의 전동장치 중의 하나인 벨트전동장치는, 구동풀리의 회전력을 벨트를 이용하여 종동풀리에 전달하는 장치로서, 벨트는 보통 신축성과 탈력이 있는 고무재질의 것을 많이 사용하였다. 그러나 이와 같이 구성된 종래의 고무벨트전동장치는 변속을 통하여 큰 동력을 전달할 수 없었다. 즉, V벨트와같이 폭에 비해 두께가 두꺼운 벨트는, 벨트가 구동풀리 또는 종동풀리에 접하여 곡선운동을 곡선운동 할 때에 두께에 기인한 벨트의 변형이 발생한다. 이는 곡선주행으로 말미암아 벨트의 외측면은 늘어나고, 벨트의 내측면은 줄어들기 때문에 발생하는 것으로서, 이러한 변형이 발생하는 벨트는 큰 동력을 전달할 수 없는 것이다. 또한 고무재질의 벨트를 대신하여 금속벨트를 적층하여 사용하더라도 금속벨트의 두께방향으로 일정한 각속도를 제공할 수 없고, 그로 인하여 잡력이 발생하거나 미끄럼이 발생하게 되어 벨트가 파손될 수 있고 동력전달 효율이 매우 떨어진다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 다수의 얇은 금속벨트로서 구동풀리와 종동풀리를 연결하되, 운전시 상기 각 금속벨트가 동일한 각속도로 풀리를 돌아 곡선운동할 수 있도록 하여 큰 동력을 효율적으로 전달 함과 동시에 변속도 수행할 수 있도록 구성된 금속벨트 동력전달기구를 제공함에 목적이 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 금속벨트 동력전달기구의 구성을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 금속벨트 동력전달기구의 측면형상을 개략적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 풀리 곡면부의 형상을 얻기 위한 방법을 설명하기 위하여 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 금속벨트 동력전달기구의 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 구동축 12 : 대향면
14 : 구동풀리 16 : 종동풀리
18 : 금속벨트 20 : 곡면부
22 : 내측벨트 24 : 외측벨트
26 : 에지부 28 : 경사부
30,30a,30b : 구동풀리 32, 32a,32b : 종동풀리
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 구동축으로부터 동력을 인가받으며, 상호 진퇴운동을 통하여 내측 대향면의 거리가 조절가능하고, 대향면에는 벨트 안내부가 형성된 구동풀리와; 상기 구동풀리의 측부에 일정거리 이격되어 위치하며, 구동풀리의 대향면과 대응하는 대향면을 구비하고 진퇴운동을 통하여 대향면의 거리가 조절가능한 종동풀리 및; 상기 구동풀리 및 종동풀리의 벨트안내부에 설치됨으로써 구동풀리를 종동풀리와 연결하여 동력을 전달하는 적어도 두 개 이상의 금속벨트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 금속벨트 동력전달기구의 구성을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 금속벨트 동력전달기구는 구동축(10)에 의해 회전하며 동시에 구동축(10)방향으로 거리조절을 위한 진퇴운동이 가능한 구동풀리(14)와, 상기 구동풀리(14)의 측면에 일정거리 이격되어 설치되며, 상기 구동풀리(14)와 동일한 형상을 취하고 진퇴운동이 가능한 종동풀리(16)와, 구동풀리(14)와 종동풀리(16)을 연결하는 두 개의 금속벨트(18)를 구비한다. 상기 구동풀리(14) 및 종동풀리(16)는 상호 동일한 형상을 가지며, 대향면(12)의 외곽부에는 곡면을 이루는 곡면부(20)가 각각 마련된다. 상기 곡면부(20)는 금속벨트(18) 양측의 에지부(26)가 걸치는 부위로서 대략 오목한 형상을 가지며, 곡면의 특성을 얻기 위한 방법이 후술된다.
상기 금속벨트(18)는 박판의 금속 띠로서 구동풀리(14)와 종동풀리(16)의 곡면부(20)에 양측이 지지되어 설치된다. 이때 각 금속벨트(18)의 길이 및 폭이 상호 다르기 때문에 각 금속벨트(18)는 운전중 구동풀리(14)와 종동풀리(16)를 이동하면서 독립적으로 운동하며 이격될 수 있다. 아울러 상기 금속벨트(18)의 에지부(26)가 곡면부(20)에 접촉한 상태로 풀리(14,16)가 회전함으로써, 동력 전달이 수행되므로, 대향면(12)이 화살표 a의 방향으로 근접하면 곡면부(20)에 에지부(26)가 지지된 금속벨트(18)는 화살표 c의 방향으로 이동하여 회전반경이 증가하고, 이와 반대로 대향면(12)이 화살표 b의 방향으로 상호 이격되면, 금속벨트(18)는 화살표 d의 방향으로 이동하여 회전반경이 감소하게 된다. 이는 구동풀리(14)와 종동풀리(16)에 같은 방식으로수행되며, 구동풀리(14)의 대향면(12)이 이격되면 종동풀리(16)의 대향면(12)은 접근하고, 구동풀리(14)의 대향면(12)이 상호 접근하면 종동풀리(16)의 대향면(12)는 이격되어 원활한별속이 이루어진다.
즉, 상기 내측벨트(22) 및 외측벨트(24)는 각각 일정한 길이를 가지므로, 구동풀리(14)의 곡면부에 걸쳐있는 금속벨트(18)가 화살표 c의 방향으로 이동하여, 구동풀리(14)에서의 금속벨트(18)의 회전반경이 증가하면, 이에 대응하여 종동풀리(16)에 걸쳐있는 금속벨트(18)의 회전반경이 작아져서 가속운전이 수행된다. 이와 반대로 구동풀리(14)의 대향면이 상호 이격되어 금속벨트(18)가 도면상 화살표 d의 방향으로 이동하면, 이와 동시에 종동풀리(16)의 대향면(12)은 상호근접하여, 금속벨트(18)가 화살표 h의 방향으로 이동하여 종동풀리(16)에서 금속벨트(18)의 회전반경은 증가하여 감속운전이 이루어진다. 상기와 같이, 구동풀리(14)의 대향면(12)의 진퇴운동과 종동풀리(16)의 대향면(12)의 진퇴운동은 동시에 이루어지되 방향이 반대로 이루어진다. 이와같이, 구동풀리(14) 및 종동풀리(16)의 대향면(12)의 거리를 조절함으로써, 구동풀리(14) 및 종동풀리(16)에 걸치는 금속벨트(18)의 반경을 달리하여 속도비를 변경할 수 있는 것이다.
아울러 도 1에서 알 수 있듯이 감속운전시, 구동풀리(14)에 걸쳐진 내측벨트(22)에 대한 외측벨트(24)의 간격인 f보다, 종동풀리(16)에 걸쳐진 내측벨트(22)에 대한 외측벨트(24)와의 간격 g가 더 큼을 알 수 있다. 이는 구동풀리(14) 및 종동풀리(16)와 접하며 곡선운동하는 내측벨트(22)와 외측벨트(24)의 각속도를 일치시키기 위하여 간격 f보다 간격 g를 더 크게 이루어지도록 한 것이다. 즉, 공지의 사실과 같이 각속도가일정하다면, 회전속도는 회전반경과 비례하므로 회전속도가 증가할 수록 회전반경이 증가한다. 따라서 회전속도가 상대적으로 빠른 종동풀리(16)에 걸쳐있는 벨트의 간격 g가 상대적으로 회전속도가 상대적으로 회전속도가 느린 구동풀리(14)에 걸쳐있는 벨트의 간격 f보다 큰 것이다. 한편 상기와 같이, 간격이 조절되는 것은 회전각 속도를 맞추어 주기 위하여 곡면부(20)가 계산된 일정한 곡면을 취하고 있으므로 가능하다. 곡면부(20)가 계산된 곡면을 가지므로 본 실시예에 따른 금속벨트 동력전달기구에 있어서, 임의 비로 변속을 하여도 풀리(14,16)에 대하여 금속벨트(18)의 미끄럼이 발생하지 않고 원활한 동력전달이 수행된다. 아울러 본 실시예에서는 금속벨트(18)를 두 개 적용하였지만 금속벨트의 개수를 달리하여 전동력을 다양하게 변화시킬 수 있고, 금속벨트(18)의 개수를 증가시킴에 다라 보다 큰 동력을 전달할 수 있음은 물론이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 금속벨트 동력전달기구의 측면형상을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 곡면부의 곡선함수값을 구하기 위해 풀리의 단면을 좌표화한 도면이다.
도 2를 참조하면 구동풀리(14)에 걸쳐있는 금속벨트(18)가 이루는 반경보다 종동풀리(16)에 걸쳐있는 금속벨트(18)의 반경이 큼으로 감속운전임을 알 수 있다.
곡면부(20)의 곡면을 얻기위해, 구동풀리(14)와 종동풀리(16)사이에서 직선운동하는 벨트(22)가 수평면에 대해서 이루는 경사각을 θ라 정하고, 구동풀리(14)에 걸쳐있는 내측벨트(22)의 회전반경을 r1, 외측벨트(24)의 회전반경을 r2라 정한다. 도한 종동풀리(16)에 걸쳐있는 내측벨트(22)의 회전반경을 r3라 정하고, 외측벨트(24)의 회전반경을 r4라 정의하기로 한다.
이 상태에서 벨트의 길이와 경사각을 수학식으로 정리할 수 있다.
[수학식]
내측 벨트길이L=2×축간거리×cosθ+r3×(π+2θ)r1×(π-2θ)
[수학식 2]
곡면부(20)가 이루는 곡면형상을 결정하기 위하여 도 3에서, 일측풀리의 곡면부(20)의 단면을 그래프에 적용하여 좌표화하였다. 그래프상에서 곡면부(20)의 곡선특성을 갖는 수학식을 구하기 위하여 임의의 초기조건을 정한다.
초기조건
(1) 구동풀리(14)측 내측벨트(22)의 반경 r1은 x=0일 때에 45이고, 구동풀리(14)측 외측벨트(24)의 반경 r2는 x=4일 때에 51이라 정한다.
(2) 구동풀리(14)와 종동풀리(16)사이의 축간거리는 165로 정한다.
(3) 구동풀리(14)와 종동풀리(16)와의 속도비는 1.6:1이라 정한다.
(4) 외측벨트(24)와 내측벨트(22)의 폭차이는 8로 정한다.
상기 초기조건에 의해 종동풀리(16)에 감겨있는 내측벨트(22) 및 외측벨트(24)의 반경을 구할 수 있다.
즉, 구동풀리(14)측 벨트회전반경×속도비=종동풀리(16)측 회전반경이므로, 종동풀리(16)에 걸려있는 내측벨트(22)의 회전반경 r3와 외측벨트(24)의 횐전반경 r4는 다음과 같이 구할 수 있다.
r3= r1×1.6=45×1.6=72
r4= r3×1.6=51×1.6=81.6
구동풀리(14)와 종동풀리(16)의 속도비에 의해 종동풀리(16)에 걸쳐있는 내측벨트(22) 및 외측벨트(24)의 x값은 알 수 없으나 r값은 알 수 있는 것이다.
계속하여 초기조건과 상기 구동풀리(14) 및 종동풀리(16)에 설치되어 있는 금속벨트(18)의 각각의 회전반경 값을 [수학식 2]와 [수학식 1]에 대입하여 내측벨트(22)와 외측벨트(24)의 길이를 구하면 다음과 같다.
즉, 내측벨트(22)의 길이를 구하기 위해 먼저 각 θ를 구한다.
내측벨트(22)의 길이는
또한 외측벨트(24)가 이루는 각 θ를 구하면,
외측벨트(24)의 길이는,
곡면부(20)의 곡면을 이루는 곡선식을 얻기 위해 곡면부의 곡선함수식을 r=r1+ax+bx2+cx3이라고 하면, 상기 초기조건에 의해 다음과 같은 수학식을 얻을 수 있다.
[수학식 3]
51=45+4a+16b+64c
초기조건으로부터 변속이 필요하여 구동풀리(14)의 대향면(12)이 도 1의 화살표 a의 방향으로 이동하면, 구동풀리(14)에 걸쳐있는 내측벨트(22) 및 외측벨트(24)의 회전반경 r1 및 r2는 증가하고 동시에 종동풀리(16)에 걸려있는 내측벨트(22) 및 외측벨트(24)의 회전반경 r3및 r4는 감소한다.
초기조건에 정한 바와 같이 내측벨트(22)와 외측벨트(24)의 폭차이는 8이므로, +x방향의 길이차이는 4이다. 따라서, 도 3에서 풀리가 동작하여 곡면부(20)에 접촉 지지되고 있는 내측벨트(22)가 풀리에 대하여 x방향으로 4만큼 이동하였다면, 내측벨트(22)는 초기 상태의 외측벨트(24)가 걸쳐있던 지점으로 이동하여, 내측벨트(22)의 회전반경이 51로 증가한다. 이와 동시에 외측벨트(24)는 x=8인 지점으로 이동하는데, 이 때의 외측벨트(24)의 회전반경 r값은 후술하는 방법에 의해 구할 값이다. 상기 변속에 의해 구동풀리(14)에 걸쳐 있는 내측벨트(22)의 반경이 45에서 51로 증가하면, 외측벨트(24)의 회전반경도 51로부터 미지값 r로 증가하는 것이다.
외측벨트(24)의 반경은 벨트의 길이가 일정하다는 점을 이용하여 후술하는 바와 같이 구한다.
먼저, 구동풀리(14)측 내측벨트(22)의 회전반경이 51일 때, 종동풀리(16)측 내측벨트(22)의 직경을 r3'이라하고, 이 때의 수평면에 대한 벨트의 각을 구한다.
상기 [수학식 2]에 의거 수평면에 대한 내측벨트(22)의 각를 얻을 수 있다.
상기 θ값 및 내측벨트(22)의 길이값을 [수학식 1]에 대입하면,
상기 계산식으로부터 종동풀리측 내측벨트(22)의 반경 r3'=66.9202를 구할 수 있다.
아울러, 구동풀리(14)측 내측벨트(22)의 반경이 51일 때에 종동풀리(16)측 내측벨트(22)의 반경이 66.9202이므로 속도비는 1.31216:1임을 알 수 있다.
이 때 상기 속도비에 의한 구동풀리(14)측 외측벨트(24)의 반경을 r이라 하면, 종동풀리(16)측 외측벨트(24)의 반경은 r4'=1.31216r이라 놓을 수 있다. 다라서, 구동풀리(14) 및 종동풀리(16)에 걸쳐있는 외측벨트(24)의 수평면에 대한 경사각은 [수학식 2]에 의해 다음과 같이 구해진다.
상기 θ값 및 외측벨트(24)의 길이값을 [수학식 1]에 대입하면,
이고, 상기 계산식에서 r=57.8600181을 얻을 수 있다. 즉 도 3에서 구동풀리(14)측 외측벨트(24)의 x값이 8일 때의 외측벨트(24)의 회전반경은 57.8600181이다.
상기와 동일한 방법으로 구동풀리(14)측 외측벨트(24)의 x값이 12일 경우의 회전반경이 65.67802임을 알아낼 수 있다.
이와 같은 결과를 [수학식 3]에 대입하면,
[수학식 4]
57.8600181=45+8a+64b+512c
[수학식 5]
65.67802=45+12a+144b+1728c
를 얻는다.
상기 [수학식 3], [수학식 4], [수학식 5]를 연립하여 풀면 a=1.400661 b=0.0238144 c=0.0002551를 얻고, 결국 다음과 같이 곡면부(20)의 곡선을 규정하는 수학식을 구한다.
[수학식]
r=45+1.400661x+0.0238144x2+0.0002561x3
를 얻을 수 있다.
한편, 상기 [수학식 6]은 풀리 곡면부(20)의 곡선을 규정하되, 도 3에 표현된 곡면부(20)의, 도면상 대략 중간부 하측을 규정하는데 알맞다.
계속하여 도 3에 표현된 곡면부(20)의 도면상 대략 중간부 상측을 규정하는 수학식을 얻기 위해, 곡면부(20)의 테두리부 선단에 해당하는 x 값을 p라 정하기로 한다.
초기존건에서 종동풀리(16)에 걸쳐있는 외측벨트(24)의 회전반경은 x=p에서 81.6이고, 내측벨트(22)와 외측벨트(24)의 폭차이는 변함이 없으므로, 내측벨트(22)는 x=p-4에서 회전반경이 72이다.
이 상태에서 종동풀리(16)가 x방향으로 +4만큼 이동하게 되면, 종동풀리(16)에 걸쳐있는 벨트가, 풀리에 대하여 상대적으로 x방향으로 -4만큼 이동하여, 외측벨트(24)는 내측벨트(22)가 걸쳐있던 지점으로 이동하여 회전반경이 72가 되고, 내측벨트(22)의 회전반경은 외측벨트(24)와 속도비가 같고, 벨트의 길이가 일정하다는 조건을 이용하여 x=p-8일 때, 63.4385372임을 얻는다. 내측벨트(22)의 회전반경을 얻는 방법은 상기한 방법과 같다.
얻고자 하는 곡선함수식을 다음과 같이 임의로 정한다.
[수학식 7]
r=a+bx+cx2
상기 [수학식 7]에 상기 조건을 대입하면 다음식을 얻게된다.
[수학식 8]
81.6=a+pb+p2c
[수학식 9]
72=a+(p-4)b+(p-4)2c
상기 [수학식 6]에 의하면 x=12일 때에 r=65.67802이므로, [수학식 6]과의 연속성을 감안하여 x=12일 때 r=65.67802임을 [수학식 7]에 대입하면 다음식을 얻는다.
[수학식 10]
65.67802=a+12b+144c
계속하여 상기 [수학식 7], [수학식 8], [수학식 9]로부터
를 얻는다.
상기 식을 풀기 위하여 먼저 p값을 구한다. p값을 구하기 위하여는 전산을 이용한 수치해석적 방법을 이용한다. 즉, p에 임의의 값을 대입한 후, 이 때의 a, b, c값을 구하고 그 결과를 x=p-8일 때에 r=63.4385372를 만족하는가를 비교하여, 만약 만족하지 않고 작은 값이 얻어진다면, 좀 더 큰 p값을 대입하고, 반대로 큰 값이 얻어졌다면 좀 더 작은 p값을 대입하는 방법을 반복하여 p값을 찾으면 p=18.90534임을 알 수 있다.
p값을 구하였으므로, 상기 식으로부터 a, b, c의 값을 구하여, a=45.3725 b-2.3027 c=0.023245423임을 얻고,
[수학식 7]에 대입하여
[수학식 11]
을 얻는다.
구동풀리(14) 및 종동풀리(16)의 곡면부(20)의 형상은 [수학식 6] 및 [수학식 11]에 의해 결정되되, x가 0부터 12까지는 [수학식 6]에 의하고, x가 12부터 18.9054까지는 [수학식 11]에 의해 결정함이 바람직하다. x=12는 구동풀리(14) 및 종동풀리(16)의 속도비가 1:1일 때에 있어서, 내측벨트(22)의 에지부(도 1의 26)가 곡면부(20)와 접촉하는 위치의 x값고, 외측벨트(24)의 에지부가 곡면부(20)와 접촉하는 위치의 x값의 대략 중간에 해당하는 위치이다. 상기 [수학식 6] 및 [수학식 11]을 만족하도록 형성된 풀리의 곡면부(20)는, 각 풀리(14,16)에 의한 변속이 수행되더라도 풀리(14,16)에서 벨트(18)의 미끄러짐이나 기타 잡력이 발생하지 않아 동력전달을 정확히 할 수 있다.
한편, 상기한 바와 같이, 내측벨트(22)와 외측벨트(24)의 사이에는 다수의 벨트가 설치될 수 있는데, 예로서 하나의 중간벨트가 외측벨트(24)와 내측벨트(22)의 중간에 설치되어 있는 경우, 내측벨트(22)가 x=0일 때에 중간벨트는 x=2의 위치에 있다. 이 위치에서 상기 [수학식 6]에 의해 중간벨트의 회전반경 r=47.8986이고, 중간벨트의 길이는 726.2613임을 계산해 낼 수 있다.
이러한 초기 상태에서 벨트가 x방향으로 4만큼 이동하면, 중간벨트는 x=6, r=54.31637이고, 벨트길이를 구해보면 726.2907로서 상기한 계산값인 726.2613보다 0.0294만큼 더 긴 값을 얻게된다. 또한 벨트가 x방향으로 4만큼 더 이동하면, 벨트의 길이는 0.069만큼 더 길게 계산되어진다. 아울러 중간벨트의 피동풀리측 반경이 결정되엇을 때 회전반경에 대응하는 x값는 피동풀리(16)의 내측벨트(22)의 x값보다 2만큼 큰 것이 정상이지만, 계산상으로는 0.013만큼의 오차가 발생한다. 그런데 이 오차를 금속벨트(18)의 길이오차로 환산하여 합하여도 0.07정도이며, 이러한 오차에 의해 일부 벨트에 가해지는 잡력은 동력전달을 위해 가해지는 인장력에 비해 무시할 수 있을 정도에 불과하므로 실용상에는 아무런 문제가 되지 않는다. 아울러 풀리 곡면부(20)의 경사각을 크게 하거나 축간거리를 크게하면 이러한 오차는 더욱 작아지고, 벨트의 회전반경차가 작을 때에도 오차는 작아진다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 금속벨트 동력전달기구의 구성을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
상기한 도면부호와 동일한 도면부호는 동일한 기능의 동일한 부재를 가리킨다.
도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 금속벨트 동력전달기구는 상기한 제1실시예의 금속벨트 동력전달기구에 비하여 풀리의 형상이 변형되었다.
즉, 각 풀리(30,32)의 대향면(12)에 곡변부(21) 및 상기 곡면부(21)와 마주하는 경사부(28)가 형성되어 있다. 상기 경사부(28)는 대향면(12)에서 소정각도로 경사져 있으며,금속벨트(18)의 일측 에지부(26)를 지지한다. 상기 경사부(28)와 마주 향하여 형성되는곡면부(21)는오목한 형사의 곡면으로서, 상기 경사부(28)와 대향하여 금속벨트(18)를 지지하며, 곡면의 형상은 금속벨트로 하여금 일정 각속도에서 일정 회전반경을 갖도록 구비된다. 이와 같은 변형은 풀리를 마주보게 한 상태에서, 일측 풀리의 벨트안내부의 형상을 변형한 만큼, 대향하는 풀리의 벨트안내부의 형상을 보상하는 방식으로 이루어진다.
도시한 바와 같이, 구동풀리(30)는 도면상 상부에 경사부(28)가 형성되어 있는 풀리(30a), 하부에 곡면부(21)가 마련된 풀리(30b)로 구성된다. 상기 풀리 30a와 풀리 30b는 위치가 바뀌어도 무방하다. 상기 구동풀리(30)에서와 반대로, 곡면부(21)가 형성된 풀리(32b)가 도면상 상부에 위치하고, 경사부(28)가 형성된 풀리(32a)가 하부에 위치하여 구동풀리(30)와 종동풀리(32)의 위치는 상호 대칭을 이룬다.
이와 같이 이루어지는 본 실시예에 따른 금속벨트 동력전달기구의 곡면부(21)는, 각 풀리의 회전속도에 따라 벨트의 회전반경을 조절할 수 있도록 형성하여 벨트에 동일한 각속도를 제공할 수 있다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의지식을 가진자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 금속벨트 동력전달기구는, 구동풀리와 종동풀리를 연결하는 벨트로서 다수의 금속벨트가 사용되어 큰 동력을 전달할 수 있다. 또한 각 금속벨트는 풀리에서 각각 동일한 속도비로 회전하므로 각 금속벨트간의 각속도가 동일하여, 풀리와 금속벨트와 미끄러짐이 없으므로 동력손실이나 마모가 매우 적다. 아울러 금속벨트와 풀리의 맞물림이 연속적으로 이루어지므로 소음이 없고, 각각의 금속벨트가 인접한 금속벨트에 대해 이격되므로 벨트의 길이공차가 까다롭지 않고 길이에 대응하는 폭으로 다듬기만 하면 되므로 제작이 간단하다는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 구동축(10)으로부터 동력을 인가받으며, 상호 진퇴운동을 통하여 내측 대향면(12)의 거리가 조절가능하고, 대향면(12)에는 벨트안내부가 형성된 구동풀리(14)와;
    상기 구동풀리(14)의 측부에 일정거리이격되어 위치하며, 구동풀리(14)의 대향면(12)과 대응하는 대향면(12)을 구비하고 진퇴운동을 통하여 대향면(12)의 거리가 조절가능한 종동풀리(16) 및;
    상기 구동풀리(14) 및 종동풀리(16)의 벨트안내부에 설치됨으로써 구동풀리(14)를 종동풀리(16)과 연결하여 동력을 전달하는 적어도 두 개 이상의 금속벨트(18)를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속벨트 동력전달기구.
  2. 제1항에 있어서, 상기 각각의 금속벨트(18)는 양측의 에지부(26)가 상기 벨트안내부에 접촉하되, 전체 길이와 폭이 각각 상이하여 상호 이격되어 설치된 것을 특징으로 하는 금속벨트 동력전달기구.
  3. 제1항에 있어서, 상기 벨트안내부는 양 대향면의 외곽부에 대칭으로 형성되며 대향하도. 오목한 형상을 갖는 곡면부(20)인 것을 특징으로 하는 금속벨트 동력전달기구.
  4. 제1항에 있어서, 상기 벨트안내부는 상호 대향하는 대향면의 일측에 형성된 곡면부(20)와, 상기 곡면부(20)와 대향하는 경사부(28)로 이루어지며, 구동풀리(14)의 벨트안내부와 종동풀리의 벨트안내부는 상호 대칭을 이루는 것을 특징으로 하는 금속벨트 동력전달기구.
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