KR100418020B1 - 감속장치가 내설된 다기능 풀리 리프트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 감속비가 서로 다른 이중 비율 즉 고비율 내지 저비율의 감속을 선택적으로 수행할 수 있는 감속기를 제공하고, 기존 일측 링기어가 고정 상태에 있던 것을 본 발명에서는 양측모두를 구동 가능케 함을 물론 각각 선택적으로 개별구동 제어를 할 수 있을 뿐만 아니라 다단변속기능을 추가 구성케 하여 다양한 비율의 변속이 가능토록 하였며, 링기어간 치수(齒數)를 서로 교체 설정하면 굿이 정역회전을 모두 갖춘 기능의 동력을 사용하지 않아도 선택 적용가능하고, 기본적으로 와이어풀리와 드럼풀리 기능을 갖도록 하되, 상기 와이어 풀리 착탈이 용이토록 함으로서 테클풀리 및 각종로프를 수용할 수 있는 풀리 등 다른 기능의 선택 적용이 용이토록 하는 등 그 기대되는 효과가 다대한 발명이다.

Description

감속장치가 내설된 다기능 풀리 리프트{a pulley lift which including a reducer}

본 발명은 감속장치가 내설된 다기능 풀리 리프트에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 고·저속뿐만 아니라 그 감속 비율의 제한이 없는 감속비가 각 선택에 의하여 출력될 수 있음은 물론 이를 이용하여 풀리 리프트 및 드럼 리프트 등과 같은 다기능을 가질 뿐만 아니라 풀리를 착탈 가능토록 하여 선택된 와이어의 굵기에적절히 대응할 수 있도록 함과 더불어 테클풀리 등과 같이 다른 구조의 풀리를 선택적으로 적용할 수 있도록 한 것이다.

종래의 감속기는 이미 다양한 방법으로 제작 판매되고 있는데, 이의 대부분의 감속기는 통상의 평기어(Spur), 워엄기어(worm), 인터날식기어(internal) 등의 조합으로 기어비를 구성하고 있기 때문에 기어박스의 부피와 중량이 커지고 따라서 동력의 손실이 다대하여 컴팩트한 부피의 감속기가 요구되는 각종의 동력장치에 사용하기에 적합하지 아니하며, 감속비를 크게 하고자 하는 경우에는 다수의 기어를 다단 복합적으로 사용하여야 하기 때문에 감속비의 증가 또는 축소에 제한성이 있는 등 상당한 문제점이 대두 되어왔다.

이러한 제반 문제점을 해결할 수 있는 부피가 콤팩트형이면서도 감속비는 고비율로 증대시키고, 소음감소 및 내구성이 획기적으로 개선될 수 있는 감속기를 특허 제 123419 호로 선등록받은 바 있으나 이 또한 입출력 2개의 링기어 중 일측의 기어치수(齒數)가 1개 가감시키고, 상기 가감된 링기어와 기어물림되는 유성기어가 입출력 3개중 2개의 유성기어간의 치형이 서로 엇갈리게 물림되는 덧붙인다면 정확한 기어치 물림이 못되고 편물림이 되게 하여 고비율의 감속을 행할 수 있도록 하고 있는데, 이러한 감속방식은 저감속비 선택이 불가하고 고비율에 한정되어 있어서, 감속기를 적용코자 하는 대상에 따라 필요한 적정한 감속비를 얻을 수 없는 문제점과 각 기어간의 블로킹(blocking)이 이루어지지 않아 브레이크로서의 기능을 할 수 없는 등 이를 보다 개선발전 시킬 필요성이 절실히 요구되었던 것이다.

따라서 입출력 링기어와 입출력 유성기어의 잇수와 치수를 각각 다르게 하여 기어치간에 평행을 이루지 못하도록 하여 브레이크로서의 제기능을 확실하게 수행함과 동시에 각 링기어 및 유성기어별 잇수와 치수를 제조시 각각 다르게 적용하면 고·저비율의 감속기를 택일하여 사용 가능한 감속기를 본원 출원인은 재차 출원하여 공개번호 제 99 - 46818호로 공개된 바 있는데, 이 또한 제조 과정에서 고·저비율로 정해져 있는 상태에 있음으로 다른 비율로 사용하고자할 때는 별도 다른 비율로 출력되는 감속기를 구비하여야 하고, 또 상기 감속기를 풀리리프트에 적용함에 있어서, 그 구조적으로 고·저비율 중 이미 선택된 일정한 감속비에 의하여 사용될 수밖에 없어 사용 폭이 극히 제한되며, 또 일측 링기어의 치형이 고정기어 상에 형성되어있어 수동에 의한 풀리의 공회전이 불가하여 빈 와이어 당김, 풀림시에도 일일이 외부동력으로 입력축을 구동할 수밖에 없었다.

즉 리프팅하고자 할 때 최초 빈 와이어를 리프팅하고자 하는 중량물까지 이동시켜야 하는데 이때 수동으로 와이어를 당겨 중량물에 걸림한 후 동력에 의한 구동이 이루어짐이 바람직할 것인데, 이때에도 일일이 동력을 이용하여 구동하여야만 풀리가 구동됨으로 상당히 번거로운 문제점이 있었다.

그리고 상기한 감속기가 내장된 풀리리프트도 공개번호 제 97 - 74632호로 출원된 후 공개된 바 있는데, 이는 와이어 또는 체인용으로 구분되어 단일기능 밖에 수행하지 못하여 다른 구조의 풀리 즉 와이어풀리, 테클풀리, 체인풀리 또는 리프팅하고자 하는 각종 중량물에 따른 굵기가 다른 와이어 적용은 그의 불가하였으며, 또 불시 정전이나 전기공급이 어려운 장소 또는 동력원 자체 고장시에도 별다른 대처방안이 전혀 없었다.

이에 본 발명에서는 상기한 바와 같은 기존의 각종 감속기와 풀리 리프트가 갖는 제반 문제점을 감안하여 발명된 것으로서, 더욱 상세히는 본 발명의첫 번째득 하고자 하는 기술적 과제는 감속비가 서로 다른 이중 비율 즉 고비율 내지 저비율의 감속을 선택적으로 수행할 수 있는 감속기를 제공하며 ;둘째기술적 과제는 기존 일측 링기어가 고정 상태에 있던 것을 본 발명에서는 양측모두를 구동 가능케 함을 물론 각각 선택적으로 개별구동 제어를 할 수 있을 뿐만 아니라 다단변속기능을 추가 구성케 하여 다양한 비율의 변속이 가능토록 하였고 ;세째링기어간 치수(齒數)를 서로 교체 설정하면 굳이 정역회전을 모두 갖춘 기능의 동력을 사용하지 않아도 선택 적용가능하며 ;넷째기본적으로 와이어풀리와 드럼풀리 기능을 갖도록 하되, 상기 와이어 풀리 착탈이 용이토록 함으로서 테클풀리 및 각종로프를 수용할 수 있는 풀리 등 다른 기능의 선택 적용이 용이하여 사용범위가 상당히 확대되고 ;다섯째외부 동력없이 수동으로 구동이 가능하여 동력이 없는 장소나 정전시 또는 동력원의 고장시에도 임시적으로 사용이 가능한 것에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 본 발명을 완성한 것이다.

도 1은 본 발명에서 제시하는 감속장치 및 풀리리프트의 바람직한 일실시예를 보인 단면구성도

도 2는 본 발명의 각 기어들의 구성과 기어물림 상태를 설명키 위한 요부 확대 단면도

도 3은 본 발명의 각 기어들의 구성과 기어물림 상태를 설명키 위한 개략적인 분해 사시도

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예를 보인 측단면도

■ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■

A:감속장치 1:저속입력축

2:선기어 4,40a:축공

6:하우징 6a,20a,40b:베어링

7:풀리용링기어 8:드럼용링기어

9,10,11,12:풀리유성기어 13,14,15,16:드럼유성기어

17:고정핀 20:고속입력축

30:풀리용출력축 31:풀리

32:스플라인 33:안전커버

40:드럼용출력축 41,34:걸림홈

50:몸체 51:프레임

52:볼트홈 54:장홈

60:제어레버 61:스프링

62:턱걸림편 70:기어변속기

100:와이어 101:권취부

102:커버후렌지

본 발명의 구성 및 작용을 설명하기 위하여 첨부되는 도면을 참조로 하여 상세히 설명키로 한다.

도 1은 본 발명에서 제시하는 감속장치 및 풀리리프트의 바람직한 일실시예를 보인 단면구성도이며, 도 2는 본 발명의 각 기어들의 구성과 기어물림 상태를 설명키 위한 요부 확대 단면도이고, 도 3은 본 발명의 각 기어들의 구성과 기어물림 상태를 설명키 위한 개략적인 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예를 보인 측단면도 등으로서, 이를 통하여 본 발명의 감속장치가 내설된 풀리리프트에 대한 상세한 구성 및 작용을 설명하면 하기와 같다.

본 발명 감속장치(A)가 내설된 다기능 풀리리프트의 감속장치(A)는 링기어()와 유성기어()간 각 개별적으로 치형이 서로 다르게 구성하여 감속비가 설정되는 유성기어식(Planetary Gear Type) 감속기에 있어서,

상기 입력축(1,20)과 출력축(30,40)이 각 양방으로 2개씩 구성하되, 상기 입력축(1,20)은 고속입력축(20)과 저속입력축(1)으로 구분되고, 상기 출력축(30,40)은 풀리(31)가 축수되는 풀리용출력축(30)과 와이어(100) 권취부(101)를 갖는 드럼용출력축(40)으로 각 구분하였다.

상기 일측의 저속입력축(1)에는 선기어(sun gear; 2)가 형성되고, 상기 선기어(2) 일측은 링기어(7,8)를 갖는 풀리용출력축(30)의 중앙부 축공(4)에 삽입축수되고, 유성기어(9,10,11,12,13,14,15,16)를 축설치하기 위한 하우징(6)의 중앙부 베어링(6a)에 동시에 축수되며, 타측 즉 고속입력축(20) 후방 일측 중앙부의 베어링(20a)에 축수되어 자유회전 가능하게 조립된다.

상기 고속입력축(20)은 드럼출력축(40)의 축공(40a)과 베어링(40b)에 삽입축수되고, 일측은 저속입력축(1)의 끝단이 고정되는 베어링(20a)이 내장되며, 상기 하우징(6)과 동일 직경으로 하여 하우징(6)과 볼트조립된 상태에서 그 내면으로 각 유성기어(9,10,11,12,13,14,15,16)가 축삽된 고정핀(17)이 180°, 120°, 90°등으로 필요에 따라 분할 각 등분되어 2,3,4개소에 선택적으로 배치된다.

상기한 유성기어(9,10,11,12,13,14,15,16)는 양측으로 서로 다른 치수(齒數)를 갖는 치형이 분리 구성되는바, 이는 측방에서 볼 때 양측의 치형이 서로 평행을 이루지 못하고 일정한 차이가 발생되도록 구성케 하고, 상기 각 다른 치형을 갖는 선택된 수개의 유성기어(9,10,11,12,13,14,15,16) 즉 2개일 경우는 180°, 3개는 120°,4개는 90°로 하우징(6)에 착설된 상태에서 그 외부 전부를 감싸는 형태로 각 치형과 기어물림되는 풀리용링기어(7)와 드럼용링기어(8)가 각 구성된다.

상기 치수(齒數) 다른 부분으로 구분되는 유성기어(9,10,11,12,13,14,15,16)의 치형부분을 풀리용링기어(7)에 기어물림되는 치형 부분을 풀리유성기어(9,10,11,12,)라 칭하고, 드럼용링기어(8)에 물림되는 치형을 드럼유성기어(13,14,15,16)로 구분하여 편의상 칭하기로 한다.

상기 풀리, 드럼유성기어(9,10,11,12,13,14,15,16)의 치수는 후술하겠지만 풀리유성기어(9,10,11,12)의 치수(齒數)가 드럼유성기어(13,14,15,16)의 치수(齒數) 보다 많을 경우 감속비가 고비율로 이루어지며, 풀리유성기어(9,10,11,12)의 치수가 드럼유성기어(13,14, 15,16)의 치수(齒數)보다 적을 경우 감속비는 저비율로 선택할 수 있게 된다.

상기한 각 링기어(7,8)는 드럼풀리출력축(40) 또는 풀리출력축(30)과 일체 구성하되, 상기 드럼풀리축(40)에는 와이어(100)가 롤 형태로 권취될 수 있도록 일정한 권취부(101)가 확보되며, 그 측단부에는 와이어(100) 이탈방지와 안전을 위하여 커버후렌지(102)가 구성된다.

그리고 상기 풀리출력축(30)에는 각종 풀리(31)가 삽입되어 동시 구동될 수 있도록 스플라인(32)이 형성되어 풀리(31)와 물림된다.

상기 각 링기어(7,8)가 내향으로 형성된 풀리용출력축(30)과 드럼용출력축(40) 외부 일부면이 몸체(50)에 내설되고, 그 상단에는 상기 몸체(50)와 볼트 고정된 프레임(51)이 일측으로는 드럼용출력축(40) 끝단부의 메탈에 고정되어 균형을 유지하고, 타측 즉 풀리용출력축(30) 끝단에 구성되는 안전커버(33)가 고정되어 균형을 잡아줌으로서 전체적으로 안정적인 균형이 유지될 수 있도록 한다. 그리고 상기 프레임(51)에는 여타 고정물에 고정시키기 위하여 볼트홈(52)이 수개 또는 다수개 형성된다.

특히 상기 몸체(50) 하단 일측에는 각 링기어(7,8) 구동을 각각 선택적으로제어할 수 있도록 하기 의하여 제어레버(60)를 구성시키고, 이와 대응하는 위치에 각 출력축 외주면 일정부분 전둘레에 기어홈 또는 사각, 원홈 등의 걸림홈(41,34)을 일정간격 형성시켜 상기 제어레버(60)의 수동작동으로 일측 걸림 / 풀림 또는 양측 걸림 / 풀림을 필요에 따라 선택적으로 제어할 수 있는 것이다.

상기 제어레버(60)를 간략하게 설명하면 스프링(61)에 의한 장력을 이용하고, 또 몸체(50)상의 장홈(54)과 레버(60)상의 턱걸림편(62)을 통하여 사용자가 레버(60)의 손잡이를 잡고 누르면서 90˚ 일측으로 돌리면 걸림되어 구동을 멈추게 하고 다시 일측으로 돌리면 스프링(61) 장력에 의해 레버(60)가 상승하여 풀림되는 것이다. 이는 이러한 구조 외에도 여러 형태로 구조적 변화가 가질 수 있는 것인 즉 각 출력축(30,40)을 필요에 따라 적절하게 제어할 수 있으면 족할 것이다.

상기와 같이 구성될 수 있는 본 발명의 작용 및 효과를 이하에 보다 구체적으로 설명키로 한다.

저속입력축(1)이 모터 등의 구동수단에 의하여 회전하면, 상기 저속입력축(1)에 형성된 선기어(2)와 상기 선기어(2)를 중심 외측으로 하나 이상의 유성기어(9,10,11,12,13,14,15,16)가 각 기어물림되어 각 회전하게 되고, 상기 각 유성기어(9,10,11,12,13,14,15,16)는 외측으로 각 링기어(7,8)와 기어 물림된 상태에 있음으로 상기 하나 이상의 유성기어(9,10,11,12,13,14,15,16)가 전체적으로 링기어(7,8) 내향에서 회전하게된다.

이때 상기 제어레버(60)를 이용하여 풀리용출력축(30)의 구동을 정지시키면드럼용출력축(40)이 일정비율의 감속비로 구동하게되고, 역으로 드럼용출력축(40)을 정지시키면 풀리용출력축(30)이 구동하게 된다.

상기 각 출력되는 감속비는 링기어(7,8)의 치수(齒數)가 적은 풀리용출력축(30)에 고비율의 감속비로 출력되고 링기어(7,8)의 치수(齒數)가 다소 큰 드럼용출력축(40)에는 저비율의 감속비가 출력된다.

또한 상기 풀리용링기어(7) 치수(齒數)를 크게 하고 드럼용링기어(8)를 적게 한다면 고·저비율의 감속비가 반대로 출력될 것이며, 또 출력축의 회전 방향 또한 역회전이 되게 된다.

이는 사용상 회전방향 뿐만 아니라 고비율, 저비율을 선택할 수 있는 폭이 획기적으로 확대 적용가능 할뿐만 아니라 정역회전의 기능이 모두 갖추지 못한 동력을 사용하게될 경우에도 상기 각 링기어(7,8)간 치수크기의 변환 설정하면 될 것이어서 사용상 상당한 편익이 제공된다.

그리고 상기 고속입력축(20)을 모터 등의 구동수단에 의하여 구동시키면 내부의 하우징(6) 전체를 구동시키게 됨으로 저속입력축(1)에서 선기어(2)를 구동하고 유성기어(9,10,11,12,13,14,15,16)를 구동한 다음 링기어(7,8)와 구동되는 것에 비하면 입력축(20)에서 직접 유성기어(9,10,11,12,13,14,15,16)를 구동케 함에 따라 감속되는 비율이 크게 저감되어 상기 저속입력축(1)에 비하여 월등하게 고속회전이 될 수 있는 것이다.

이 또한 감속되는 출력방향은 제어레버(60)에 의해 결정되고, 일정한 고·저감속 비와 회전방향 조정은 위에서 언급된 바와 같이 링기어(7,8) 치수(齒數)의 크기를 적절하게 적용하면 될 것이다.

상기와 같은 작용을 갖는 본 발명의 감속방법은 고속 및 저속회전 뿐만 아니라 각 고속, 저속 각 개별적으로도 일정부분 고·저비율로 별도 조정 가능함과 더불어 각 출력축간 상간에 다단 유성기어(71)와 링기어(72)를 추가 배치한 후 기어변속기(70)를 설치하여 변속형태를 갖춘다면 그 감속비율의 선택이 무한정으로 늘어날 수 있는 것이어서 한 개의 감속장치로 감속비의 설정의 한계를 획기적으로 극복할 수 있는 각 산업분야에 크나큰 파급 효과가 기대되는 바가 실로 다대한 발명이다.

그리고 상기 와이어풀리(31)는 측부의 커버후렌지(33)만을 분해시키면 교체가 가능함으로 손쉽게 다른 기능의 풀리 즉 테클풀리, 각종 로프에 수용되는 풀리 등을 용이하게 선택 교체가능하며, 또 굵기가 다른 와이어를 선택코자 할 때 당연 풀리도 교체하여야함으로 사용 용도의 폭이 상당히 넓어지는 리프트를 제공될 수 있는 것이고 또 상기 제어레버(60) 모두를 풀림한 상태로 설정될 경우 수동에 의한 공회전(free spool)이 가능함은 물론 상기 고속입력축(20)에 임의로 제작된 손잡이를 꽂아 수동에 의한 구동도 가능하여 불시 정전이나 전기공급이 불가한 장소 또는 동력원 고장시에도 임시적으로 사용할 수 있는 것이다. 즉 고속입력축(20)은 유성기어(9,10,11,12,13,14,15,16)가 고정된 하우징(6) 자체를 구동시킴으로 큰 동력을필요치 않아 수동에 의한 구동도 가능하도록 구현된 것이다.

이상과 같이 본 발명에서 제공하는 감속장치는(A)는 하나의 감속장치로 다수 비율의 감속비를 얻을 수 있음은 물론 기어의 다단 변속에 의하여 출력되는 감속비를 무한대 적용 가능한 감속장치(A)를 제공함과 동시에 기본적으로 와이어풀리(31) 기능과 드럼풀리 기능뿐만 아니라 다른 기능의 풀리를 수시 교체가 용이하여 기존 1기기 1기능에 비하여 1기기 다기능으로 사용될 수 있는 풀리리프트도 함께 제공될 수 있어 관련분야뿐 아니라 각 산업전반에 파급효과가 지대한 매우 획기적인 발명이다.

Claims (5)

1. 선기어(2)가 2개가 볼트고정에 의한 일체조립 구성된 하우징(6) 축공(4)에 축수되는 저속입력축(1)상에 일체로 구성되고, 상기 선기어(2)와 하우징(6) 외측의 각 링기어(7,8)에 내설되는 하나 이상의 유성기어(9,10,11,12,13,14,15,16)와 기어 물림하되, 상기 입력측 유성기어(9,10,11,12)의 치수(齒數)는 출력측 유성기어(13,14,15,16)의 치수보다 많고, 일측이 고정된 상태에 있는 입, 출력측 링기어(7,8) 중 어느 한쪽의 링기어 치수(齒數)는 적게 구성하여 고비율의 감속비를 얻을 수 있도록 하는 기존 감속기에 있어서,

   상기 일측으로 구성되는 입력축(1)을 고속입력축(20)과 저속입력축(1)을 각 구비시켜 양방에서 동력수단에 의한 동력입력이 가능토록 하는 것과:

   유성기어(9,10,11,12,13,14,15,16) 외측의 치형과 기어 물림되는 링기어(7,8)가 내설된 풀리출력축(30)과 드럼출력축(40)을 구비시켜 양방으로 고·저비율의 감속비가 출력될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 감속장치.
2. 제 1 항에 있어서;

   상기 고속입력축(20) 일측이 하우징(6)의 외경과 동일한 직경으로 볼트조립구성케 함으로서 출력되는 감속비가 저감됨으로 고속회전구동이 될 수 있도록 하는것을 특징으로 하는 감속장치.
3. 제 1 항에 있어서;

   상기 각 링기어(7,8)가 내설된 풀리출력축(30)과 드럼출력축(40)의 각 일측 외면부에 일정간격으로 걸림홈(41)을 형성시키고, 상기 각 걸림홈(41)의 위치한 상단 일단에 제어레버(60)를 구성시켜 각 출력축(30,40)을 동시 또는 개별적 걸림 / 물림의 수동조작으로 각 구동을 제어할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 감속장치.
4. 제 1 항에 있어서;

   상기 각 출력축(30,40)간 상간에 다단 유성기어(71)와 링기어(72)를 추가 배치하고, 그 상단에 기어 변속기(70)를 구비시켜, 다단 선택적으로 변속 적용할 수 있도록하여 변속할 수 있는 비율은 증설 될 수 있는 상기 유성기어(71)와 링기어(72) 수(數)에 따라 계속적으로 늘릴 수 있는 것을 특징으로 하는 감속장치.
5. 제 1 항에 있어서;

   상기 풀리출력축(30)에는 일정구간 스플라인(32)을 형성시켜 풀리(31)를 축삽케 하여 동시 구동되게 하고, 끝단에는 커버후렌지(33)를 구성시켜 상기 풀리(31) 착탈이 용이하도록 하는 것과;

   상기 드럼출력축(40)에는 와이어권취부(101)가 형성된 것을 특징으로 하는 감속장치가 내설된 다기능 풀리 리프트.