KR100586741B1 - Power Transmission - Google Patents

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    • F16H21/10—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides all movement being in, or parallel to, a single plane
    • F16H21/16—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides all movement being in, or parallel to, a single plane for interconverting rotary motion and reciprocating motion
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Abstract

본 발명은 입력되는 직선왕복운동이나 좌우회전운동을 일방향으로 회전출력되도록 하는 동력 전달장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power transmission device for rotating output in one direction the input linear reciprocating motion or left and right rotational motion.

왕복직선운동을 회전운동으로 바꾸어주는 대표적인 운동전달장치는 자동차의 내연기관 피스톤을 커넥팅로드에 의해 크랭크축을 회전하는 것이라 할 수 있다.A typical motion transfer device that converts a reciprocating linear motion into a rotational motion is to rotate a crankshaft by connecting a piston of an internal combustion engine of an automobile.

본 발명은 입력되는 동력원이 직선왕복운동이나 정회전이나 역회전이 간헐적으로 반복되는 입력동력을 연속적으로 한방향으로 회전출력 되도록 하는 것으로, 동력이 입력되는 구동축의 구동기어와 맞물린 종동축의 종동기어를 가지며, 구동축과 종동축에는 벨트로 연결되는 구동축 풀리와 종동축 풀리로 구성되며, 구동축과 구동기어 사이에는 종동축과 종동기어 사이 및 구동축과 구동축과 구동축 풀리사이에 축을 일방향으로 회전토록 하는 각각의 일방향 클러치 베어링을 끼워넣어 구동축에 입력되는 입력동력이 구동축을 정회전, 역회전 시키더라도 구동축의 회전출력을 항시 정회전으로 출력되도록 하는 것이다.The present invention allows the input power source to continuously rotate in one direction of the input power in which linear reciprocating motion or forward rotation or reverse rotation is intermittently repeated. The driven gear of the driven shaft engaged with the drive gear of the drive shaft into which power is input is provided. The drive shaft and the driven shaft are composed of a drive shaft pulley and a driven shaft pulley connected by a belt, and between the drive shaft and the drive gear to rotate the shaft in one direction between the driven shaft and the driven gear and between the drive shaft and the drive shaft and the drive shaft pulley. By inserting the one-way clutch bearing, the input power input to the drive shaft causes the rotation output of the drive shaft to always be output in the forward rotation even if the drive shaft rotates forward and reverse.

Description

왕복운동을 회전운동으로 바꾸어 주는 동력전달장치{Power Transmission}Power transmission device that converts reciprocating motion into rotary motion {Power Transmission}

도1 - 본 발명의 횡단면도.1-a cross sectional view of the present invention;

도2 - 도1의 A-A선 단면도.Fig. 2-A-A cross sectional view of Fig. 1;

도3 - 도1의 B-B선 단면도.Fig. 3-B-B cross sectional view of Fig. 1;

도4 - 도1의 C-C선 단면도.4-C-C cross sectional view of FIG.

본 발명은 입력되는 직선왕복운동이나, 좌우회전운동을 일방향으로 회전 출력되도록 하는 동력전달장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power transmission device which rotates and outputs a linear reciprocating motion or a left and right rotational motion input in one direction.

자동차 등의 내연기관의 운동전달방식은 왕복직선운동을 회전운동으로 바꾸어준 다음 회전운동을 동력으로 활용하는 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면 실린더 내에서 왕복운동하는 피스톤을 커넥팅로드로, 크랭크축과 연결하며, 피스톤의 왕복운동을 커넥팅로드로 크랭크축을 회전토록하는 직선운동을 회전운동으로 변환하는 동력전달방식을 갖는 것을 볼 수 있다.The motion transfer method of an internal combustion engine such as a car converts a reciprocating linear motion into a rotational motion and then uses the rotational motion as a power. More specifically, the piston reciprocating in a cylinder is connected to a crankshaft by a connecting rod. And, it can be seen that it has a power transmission method for converting the linear motion to rotate the crankshaft to the rotary motion by connecting the reciprocating motion of the piston to the connecting rod.

본 발명은 피스톤과 같이 왕복운동을 하거나 정회전 또는 역회전이 간헐적으로 변화하는 동력 발생원으로 부터 왕복운동, 또는 정·역회전의 동력입력원을 정 회전으로만 회전되도록 하는 동력전달장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power transmission device such that a reciprocating motion, such as a piston, or a power input source in which forward or reverse rotations change intermittently, is rotated only by forward rotation. .

직선왕복운동은 회전운동으로 바꾸어 주는 동력전달장치와 정회전 또는 역회전하는 동력입력원으로 부터 입력되는 동력을 일방향으로만 회전출력하는 동력전달장치는 여러가지가 있다.The linear reciprocating motion includes a power transmission device that converts rotational motion and a power transmission device that rotates and outputs power input in one direction only from a power input source that is forward or reverse rotation.

상기 직선왕복운동을 회전운동으로 바꾸어주는 대표적인 동력전달장치는 자동차의 엔진인 실린더의 피스톤의 왕복운동을 커넥팅로드로 크랭크축을 회전시키는것과 자전거의 동력전달방식에서와 같이 페달을 정회전시킬때 뒷바퀴에 체인으로 동력이 전달되도록하며 페달을 역회전시킬때 뒷바퀴가 헛돌아 동력이 전달되지 않는 구동방식을 볼 수 있다.Representative power transmission device that converts the linear reciprocating motion to the rotary motion is to rotate the crankshaft by connecting rod to the reciprocating motion of the piston of the cylinder of the automobile engine and to the rear wheel when the pedal is rotated forward as in the power transmission method of the bicycle. Power is transmitted to the chain, and when the pedal is rotated backwards, the rear wheel spins off and the drive is not transmitted.

이와 같은 직선왕복운동이나 간헐적으로 정회전 또는 역회전하는 동력발생원으로 부터 입력되는 동력을 한방향으로 회전되도록 하며 직선왕복운동의 전진이나, 후진시 또는 정회전이나 역회전이 간헐적으로 반복적으로 발생되는 입력동력을 받아 이를 계속적으로 한방향으로 회전하는 출력 동력으로 변환되도록 하는 동력전달장치를 제공토록 하는 것이다.The power input from the linear reciprocating motion or the intermittent forward or reverse rotational power source is rotated in one direction, and the input of the linear reciprocating motion or the reverse or forward or reverse rotation occurs intermittently repeatedly. It is to provide a power transmission device that receives power and converts it into output power continuously rotating in one direction.

이와 같은 본 발명은 입력되는 동력이 정회전이나 역회전 또는 전진이동이나 후진이동등 양방향으로 힘이 전달되더라도 이를 한방향으로 출력되도록 하여 에너지 낭비없이 입력동력 전부를 출력동력으로 전달되도록 하는 것이다.In the present invention, even if the input power is transmitted in both directions, such as forward rotation or reverse rotation or forward movement or backward movement, the output power is transmitted in one direction so that all of the input power is transmitted to the output power without wasting energy.

좌,우에 각각 구동축 하우징(11)과 종동축 하우징(21)을 가지며, 상기 좌우 구동축 하우징(11) 및 종동축 하우징(21)에 구동축 베어링(12) 및 종동축 베어링(22)과 구동축 베어링 커버(13)과 종동축 베어링 커버(23)에 의해 구동축(10) 및 종동축(20)의 양단부가 회동자재하게 체결되며, 상기 구동축(10)의 양단부는 좌,우 구동축 하우징(11) 밖으로 돌출되며, 돌출된 구동축(10) 단부에는 풀리(31) 및 휠(32)이 부착되며, 상기 구동축(10)과 종동축(20)에 서로 맞물려진 회전되는 구동기어(14)와 종동기어(24)를 가지며, 구동축(10)과 구동기어(14) 사이에는 제1구동축 일방향 클러치 베어링(15)을 가지며, 종동축(20)과 종동기어(24) 사이에는 종동축 일방향 클러치 베어링(25)을 가지며, 구동축(10)과 종동축(20)에는 타이밍벨트(33)로 서로 연결되는 구동축 타이밍풀리(16)와 종동축 타이밍풀리(26)를 가지며, 구동축 타이밍풀리(16)와 구동축(10) 사이에는 제2 구동축 일방향 클러치 베어링(17)을 가지며, 상기 종동축 타이밍풀리(26)와 종동축(20)은 서로 일체로 결합되며, 상기 구동기어(14)에는 볼트(19)로 커넥팅로드(35)가 일체로 고정되도록 한 것이다.It has a drive shaft housing 11 and a driven shaft housing 21 on the left and right, respectively, the drive shaft bearing 12, the driven shaft bearing 22 and the drive shaft bearing cover on the left and right drive shaft housing 11 and the driven shaft housing 21, respectively. Both ends of the drive shaft 10 and the driven shaft 20 are fastened by the 13 and the driven shaft bearing cover 23, and both ends of the drive shaft 10 protrude out of the left and right drive shaft housings 11. A pulley 31 and a wheel 32 are attached to the end of the protruding drive shaft 10, and the drive gear 14 and the driven gear 24 rotated to be engaged with the drive shaft 10 and the driven shaft 20. And a first driving shaft one-way clutch bearing 15 between the drive shaft 10 and the drive gear 14, and a driven shaft one-way clutch bearing 25 between the driven shaft 20 and the driven gear 24. The drive shaft timing pulley 16 and the driven shaft other than the drive shaft 10 and the driven shaft 20 are connected to each other by a timing belt 33 It has a min pulley 26, has a second drive shaft one-way clutch bearing 17 between the drive shaft timing pulley 16 and the drive shaft 10, the driven shaft timing pulley 26 and the driven shaft 20 is integral with each other The coupling rod 35 is fixed to the driving gear 14 by a bolt 19.

또한 상기 구동기어(14)를 구동하는 커넥팅로드(35) 대신에 동력입력기어를 구동기어(14)와 일체로 고정하는 구조를 가질 수 있다.In addition, instead of the connecting rod 35 for driving the drive gear 14 may have a structure for fixing the power input gear integrally with the drive gear (14).

도면중 미설명부호 41는 베어링 42는 부싱 44는 부착용 하우징이다.In the drawings, reference numeral 41 denotes a bearing 42 and a bushing 44 to a mounting housing.

이와 같은 구조를 갖는 본 발명을 보다 상세히 살펴봄과 동시에 그 작용을 설명하면 다음과 같다.Looking at the present invention having such a structure in more detail and at the same time describe the operation as follows.

본 발명은 구동축(10)에 인가되는 입력동력이 정회전(시계방향), 또는 역회전(반시계방향)으로, 구동축(10)에 입력되더라도 구동축(10)은 항시 정회전으로 출 력되도록하는 동력전달장치를 제공하는 것이다.According to the present invention, even if the input power applied to the drive shaft 10 is forward rotation (clockwise) or reverse rotation (counterclockwise), the drive shaft 10 is always output in the forward rotation even if input to the drive shaft 10 It is to provide a power transmission device.

좌우 구동축 하우징(11) 및 종동축 하우징(21) 내측에 각각의 구동축 베어링(12)과 종동축 베어링(22) 및 각각의 구동축 및 종동축 베어링커버(13)(23)로 지지되는 구동축(10) 및 종동축(20)은 좌우 구동축 및 종동축 하우징(11)(21) 내측에서 회동이 자유롭게 설치되어지며, 구동축(10)과 종동축(20)은 각각 체결되는 구동기어(14)와 종동기어(24)로 서로 맞물려 연결되어진다.Drive shaft 10 supported by each drive shaft bearing 12 and driven shaft bearing 22 and respective drive shaft and driven shaft bearing covers 13 and 23 inside the left and right drive shaft housing 11 and the driven shaft housing 21. ) And the driven shaft 20 is freely installed in the left and right drive shaft and the driven shaft housing (11, 21), the drive shaft 10 and the driven shaft 20 is driven drive 14 and driven respectively The gears 24 are engaged with each other.

한편 구동축(10)과 구동기어(14) 사이에는 제1 구동축 일방향 클러치 베어링(15)을 가지며, 종동축(20)과 종동기어(24) 사이에는 종동축 일방향 클러치베어링(25)을 갖게 된다.Meanwhile, the first drive shaft one-way clutch bearing 15 is provided between the drive shaft 10 and the drive gear 14, and the driven shaft one-way clutch bearing 25 is provided between the driven shaft 20 and the driven gear 24.

따라서 구동기어(14)가 정회전 할 경우 구동기어(14)와 구동축(10) 사이의 제1구동축 일방향 클러치 베어링(15)은 구동기어(14)와 구동축(10)을 체결하여 구동축(10)을 정회전시키게 되며, 구동기어(14)와 맞물려진 종동기어(24)는 역회전하게 되나 종동기어(24)는 종동축(20)을 회전시키지 않는 공회전하게 된다.Accordingly, when the drive gear 14 rotates forward, the first drive shaft one-way clutch bearing 15 between the drive gear 14 and the drive shaft 10 engages the drive gear 14 and the drive shaft 10 to drive the drive shaft 10. The forward gear is rotated forward, and the driven gear 24 meshed with the drive gear 14 is reversed, but the driven gear 24 is idling without rotating the driven shaft 20.

즉 구동기어(14)가 정회전 할 때 이에 치합된 종동기어(24)는 역회전하게 되나, 종동기어(24)가 역회전시 종동기어(24)와 종동축(20)사이의 종동축 일방향 클러치 베어링(25)은 종동축(20)과 종동기어(24)를 맞물리지 않아 종동축(20)을 회전시키지 않고 종동기어(24)만 공회전하게 되는 것이다.That is, when the drive gear 14 rotates forward, the driven gear 24 engaged with the drive gear 14 rotates in reverse. However, when the driven gear 24 rotates in reverse, the driven shaft one direction between the driven gear 24 and the driven shaft 20 is reversed. The clutch bearing 25 does not engage the driven shaft 20 and the driven gear 24 so that only the driven gear 24 idles without rotating the driven shaft 20.

상기 구동기어(14)가 정회전하여 구동축(10)을 정회전 시킬 경우 구동축(10)에 연결된 구동축 타이밍풀리(10)는 제2 구동축 일방향 클러치 베어링(17)에 의해 슬립되어 구동축 타이밍풀리(16)로는 구동력이 전달되지 않게 된다.When the drive gear 14 rotates forward to rotate the drive shaft 10 forward, the drive shaft timing pulley 10 connected to the drive shaft 10 is slipped by the second drive shaft one-way clutch bearing 17 to drive the drive shaft timing pulley 16. The furnace does not transmit the driving force.

그러나 구동기어(14)가 역회전될 시 제1 구동축 일방향 클러치 베어링(15)은 구동기어(14)와 구동축(10)을 맞물리지 않아 구동기어(14)는 구동축(10)에 대하여 공회전하게 되나 구동기어(14)와 치차로 맞물린 종동기어(24)를 정회전시키게 되며, 종동기어(24)의 정회전은 종동기어(24)와 종동축(20) 사이의 종동축 일방향 클러치 베어링(24)이 종동기어(24)와 종동축(20)을 결합하여 종동축(20)을 정회전시키게 되며, 종동축(20)의 정회전은 이에 고정된 종동축 타이밍풀리(26)를 정회전시키게 되며, 정회전하는 종동축 타이밍풀리(26)는 이와 타이밍벨트(33)로 연결하게 되며, 구동축 타이밍풀리(16)와 구동축(10) 사이의 제2 구동축 일방향 클러치 베어링에 의해 구동축 타이밍풀리(16)와 구동축(10)을 결합하여 구동축(10)을 정회전시키게 되는 것이다.However, when the drive gear 14 is rotated in reverse, the first drive shaft one-way clutch bearing 15 does not engage the drive gear 14 and the drive shaft 10 so that the drive gear 14 idles with respect to the drive shaft 10. The driven gear 24 meshed with the gear 14 is rotated forward, and the forward rotation of the driven gear 24 is driven by the driven shaft one-way clutch bearing 24 between the driven gear 24 and the driven shaft 20. Combining the driven gear 24 and the driven shaft 20 to the forward rotation of the driven shaft 20, the forward rotation of the driven shaft 20 is to rotate the driven shaft timing pulley 26 fixed thereto, The driven shaft timing pulley 26 that rotates forward is connected to the timing belt 33, and the drive shaft timing pulley 16 and the drive shaft are driven by the second drive shaft one-way clutch bearing between the drive shaft timing pulley 16 and the drive shaft 10. Combining the (10) is to rotate the drive shaft 10 forward.

이와 같이 구동축(10)에 제1 구동축 일방향 클러치 베어링(15)으로 결합되는 구동기어(14)로부터 입력되는 회전력이 정회전이든지 역회전이든지 구동축은 항시 정회전 구동력을 발생하게 되는 것이다.As such, whether the rotational force input from the drive gear 14 coupled to the drive shaft 10 to the first drive shaft one-way clutch bearing 15 is forward rotation or reverse rotation, the drive shaft always generates forward rotation drive force.

상기 구동축(10)의 구동기어(14)을 구동하는 동력전달방식은 도면에서 보는바와 같이 볼트로 고정하는 커넥팅로드(35)로 구동기어(14)를 구동시킬 수 있으며, 구동기어(14)에 커넥팅로드 대신 동력입력기어를 부착하여 구동기어(14)를 구동시킬 수 있다.The power transmission method for driving the drive gear 14 of the drive shaft 10 may drive the drive gear 14 with a connecting rod 35 fixed with bolts as shown in the drawing, the drive gear 14 to The driving gear 14 may be driven by attaching a power input gear instead of the connecting rod.

이와 같이 입력방향에 관계없이 항시 정회전하는 구동축(10)의 일측단부에는 (플라이)훨(32)이 부착되어 회전력을 안정시키게 되며, 구동축(10)의 타측단부의 풀리(31)를 통해 동력을 전달하게 되며, 풀리(31) 대신 기어를 부착하여 기어식으 로 동력을 전달토록 구성도 가능하게 되는 것이다.As such, the flywheel 32 is attached to one end of the drive shaft 10 which is always rotated forward regardless of the input direction, thereby stabilizing the rotational force, and driving power through the pulley 31 of the other end of the drive shaft 10. It is to be delivered, instead of the pulley (31) by attaching a gear to be configured to transmit power in a gear way.

직선왕복운동을 회전운동으로 바꾸어 주는 대표적인 동력전달방식으로는 왕복피스톤운동을 커넥팅로드에 의해 크랭크축을 회전하는 내연기관의 동력전달장치를 예를 들 수 있다.As a representative power transmission method for converting a linear reciprocating motion into a rotary motion, for example, a power transmission device of an internal combustion engine that rotates a crankshaft by connecting rods with a reciprocating piston motion.

이와 같이 본 발명은 동력발생원으로 발생되는 동력원이 왕복직선운동이나 전회전과 역회전이 가변적으로 이루워지는 동력원으로부터 발생되는 동력을 항시 일정한 한방향으로 출력되도록 하는 것으로 왕복운동하는 피스톤이나, 기타 왕복운동기관이나, 정역회전하는 동력원으로부터 입력되는 동력을 항시 일정한 방향으로 구동축을 구동시키는 아주 유용한 발명인 것이다.As described above, the present invention provides a reciprocating piston or other reciprocating motion such that a power source generated as a power generating source outputs power generated at a constant one direction at all times from a reciprocating linear motion or a power source in which full rotation and reverse rotation are made variably. It is a very useful invention to drive the drive shaft in a constant direction at all times by the power input from the engine or the power source of forward and reverse rotation.

Claims (2)

좌,우에 각각 구동축 하우징(11)과 종동축 하우징(21)을 가지며, 상기 좌우 구동축 하우징(11) 및 종동축 하우징(21)에 구동축 베어링(12) 및 종동축 베어링(22)과 구동축 베어링 커버(13)과 종동축 베어링 커버(23)에 의해 구동축(10) 및 종동축(20)의 양단부가 회동자재하게 체결되며, 상기 구동축(10)의 양단부는 좌,우 구동축 하우징(11) 밖으로 돌출되며, 돌출된 구동축(10) 단부에는 풀리(31) 및 휠(32)이 부착되며, 상기 구동축(10)과 종동축(20)에 서로 맞물려진 회전되는 구동기어(14)와 종동기어(24)를 가지며, 구동축(10)과 구동기어(14) 사이에는 제1구동축 일방향 클러치 베어링(15)을 가지며, 종동축(20)과 종동기어(24) 사이에는 종동축 일방향 클러치 베어링(25)을 가지며, 구동축(10)과 종동축(20)에는 타이밍벨트(33)로 서로 연결되는 구동축 타이밍풀리(16)와 종동축 타이밍풀리(26)를 가지며, 구동축 타이밍풀리(16)와 구동축(10) 사이에는 제2 구동축 일방향 클러치 베어링(17)을 가지며, 상기 종동축 타이밍풀리(26)와 종동축(20)은 서로 일체로 결합되며, 상기 구동기어(14)에는 볼트(19)로 커넥팅로드(35)가 일체로 고정되도록 한 것을 특징으로 하는 왕복운동을 회전운동으로 바꾸어 주는 동력전달장치.It has a drive shaft housing 11 and a driven shaft housing 21 on the left and right, respectively, the drive shaft bearing 12, the driven shaft bearing 22 and the drive shaft bearing cover on the left and right drive shaft housing 11 and the driven shaft housing 21, respectively. Both ends of the drive shaft 10 and the driven shaft 20 are fastened by the 13 and the driven shaft bearing cover 23, and both ends of the drive shaft 10 protrude out of the left and right drive shaft housings 11. A pulley 31 and a wheel 32 are attached to the end of the protruding drive shaft 10, and the drive gear 14 and the driven gear 24 rotated to be engaged with the drive shaft 10 and the driven shaft 20. And a first driving shaft one-way clutch bearing 15 between the drive shaft 10 and the drive gear 14, and a driven shaft one-way clutch bearing 25 between the driven shaft 20 and the driven gear 24. The drive shaft timing pulley 16 and the driven shaft other than the drive shaft 10 and the driven shaft 20 are connected to each other by a timing belt 33 It has a min pulley 26, has a second drive shaft one-way clutch bearing 17 between the drive shaft timing pulley 16 and the drive shaft 10, the driven shaft timing pulley 26 and the driven shaft 20 is integral with each other Is coupled to, the drive gear 14 is a power transmission device for converting the reciprocating motion into a rotational movement, characterized in that the connecting rod 35 is fixed to the integral with the bolt (19). 제 1항에 있어서, 구동기어(14)에 커넥팅로드(35) 대신에 동력입력기어를 고정토록하는 것을 특징으로 하는 왕복운동을 회전운동으로 바꾸어 주는 동력전달장 치.2. A power transmission device as set forth in claim 1, characterized in that the drive gear (14) is fixed to the power input gear instead of the connecting rod (35).
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