KR101028047B1 - Power selecting device - Google Patents

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KR101028047B1
KR101028047B1 KR1020100029917A KR20100029917A KR101028047B1 KR 101028047 B1 KR101028047 B1 KR 101028047B1 KR 1020100029917 A KR1020100029917 A KR 1020100029917A KR 20100029917 A KR20100029917 A KR 20100029917A KR 101028047 B1 KR101028047 B1 KR 101028047B1
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KR
South Korea
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power
shaft
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power conversion
case
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KR1020100029917A
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Korean (ko)
Inventor
이희재
조민수
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주식회사 우성아이비
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/04—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
    • F16H1/12—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
    • F16H1/18—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes the members having helical, herringbone, or like teeth
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H51/00—Levers of gearing mechanisms

Abstract

PURPOSE: A power selecting device is provided to manufacture in low costs by selecting a powered axle using four bevel gears. CONSTITUTION: A first powered axle(20) is installed in one side of a case. A second powered axle(30) is installed in other side of the case in 90 degree angle. A first power conversion part(21) and a second power conversion part(22) are installed in the first powered axle. The second power conversion part is installed in the first powered axle through a bearing about the rotation of the first powered axle. A third power conversion part(31) is installed in the second power axle.

Description

동력변환장치{Power selecting device}Power selecting device

본 발명은 동력변환장치에 관한 것으로서, 두 가지 동력원이 존재하는 경우에 네 개의 기어만을 사용하여 선택적으로 한 동력을 출력할 수 있도록 해주는 동력변환장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power converter, and more particularly, to a power converter that selectively outputs one power using only four gears when two power sources are present.

통상적으로 자전거나, 소아용 주행장치 등은 주로 발의 힘을 이용하여 주행을 하게 된다. 또한, 유원지 등의 물놀이 장소에서도 소위 오리 보트라 불리는 인력추진 기구도 발의 힘을 이용하여 주행을 하게 된다.Typically, bicycles, children's traveling devices, etc. are mainly driven using the power of the foot. In addition, in a water play place such as an amusement park, a so-called duck boat, which is called a duck boat, is also driven by the force of a foot.

그러나, 자전거를 주행하는 중에 급한 언덕길을 만나게 되면 통상적으로 자전거에 설치되어 있는 기어를 저단으로 변속하여 언덕길을 등반하게 된다. 그러나, 언덕길의 길이가 길거나 또는 경사가 심한 경우에 전문적으로 자전거를 타는 사람은 용이하게 언덕길을 올라갈 수 있지만, 노약자나 허약한 사람들 자전거의 기어를 저단으로 변속한다 하더라도 쉽사리 언덕길을 올라갈 수 없다.However, if you encounter a hurry hill while driving the bicycle, the gear that is usually installed on the bicycle is shifted to the lower stage to climb the hill. However, when the length of the hill is long or the slope is severe, a professional cyclist can easily climb the hill, but the elderly or weak people can not easily climb the hill even if the gear of the bicycle shifts to the lower stage.

또한, 발의 힘으로 주행하는 소아용 주행장치를 사용하는 어린이들은 힘든 것을 싫어하고 또한 실증을 빨리 느껴 소아용 주행장치를 잘 사용하지 않게 된다. 또한, 유원지의 물놀이 장소에서 사용되는 인력추진 기구도 장시간 사용하게 되면, 사용자가 쉽게 피곤을 느끼게 된다.In addition, children who use the pediatric traveling device that runs with the power of the foot do not like hard things and feel the demonstration quickly, and thus do not use the pediatric traveling device well. In addition, if the manpower propulsion mechanism used in the water play place of the amusement park is also used for a long time, the user is easily tired.

따라서, 상기와 같은 단점을 해결하기 위하여, 자전거의 경우에는 자전거 뒷바퀴 쪽에 별도의 전동모터를 설치하여 전동모터의 전동력을 뒷바퀴의 림을 통해 전달하여 뒷바퀴를 구동하는 방법이 공지되어 있다. 그리고, 소아용 주행장치와 물놀이 장소에서 사용되는 인력추진 기구는 처음부터 전동모터를 사용하여 구동하도록 구성되는 것도 공지되어 있다.Therefore, in order to solve the above disadvantages, in the case of a bicycle, a method of driving a rear wheel by installing a separate electric motor on the rear wheel side of the bicycle and transmitting the electric power of the electric motor through the rim of the rear wheel is known. In addition, it is also known that the attraction driving mechanism used in the pediatric traveling device and the water play place is configured to be driven using an electric motor from the beginning.

전동모터를 설치한 자전거의 경우에는 스위치방식의 장치를 사용하여 필요시에만 전동모터의 전동력이 뒷바퀴에 전달되도록 하지만, 마찰력을 이용하여 뒷바퀴 림에 전동력을 전달하기 때문에 전동모터의 전동력이 완전하게 뒷바퀴에 전달되지 못하고, 과도한 부하가 걸리는 경우에는 미끄러짐이 발생할 수 있다는 단점이 있다.In the case of a bicycle equipped with an electric motor, the electric power of the electric motor is transmitted to the rear wheel only when necessary by using a switch type device, but the electric power of the electric motor is completely rear wheel because the electric power is transmitted to the rear rim using friction force. There is a drawback that slipping may occur when the load is not transmitted to the load and excessive load is applied.

소아용 주행장치와 물놀이 장소에서 사용되는 인력추진 기구의 경우에는 처음부터 인력을 사용하는 것과 전동모터를 사용하는 것으로 별도로 제작되는 관계로 인력과 전동력을 선택하여 사용할 수 없다.In the case of a child driving device and a manpower propulsion device used in a water play place, it is not possible to select a manpower and electric force because it is manufactured separately by using a manpower from the beginning and using an electric motor.

한편, 수상 레저활동이 점차로 보편화 되어가면서 많은 사람들이 상기의 인력추진 기구 이외에 낚시보트, 카약 등과 같은 고무보트 등을 사용하고 또한 물 위에서 자전거처럼 탈 수 있는 씨사이클을 사용하고 있다. 그러나, 대부분의 고무보트와 씨사이클은 노나 또는 페달을 이용하는 인력추진 방식이다. 이러한 인력추진방식은 쉽사리 피로를 느끼게 되어 점차로 전동모터를 병행하여 사용하는 추세로 되어가고 있다. 특히 씨사이클의 경우에는 발을 사용하는 페달추진방식과 전동모터를 함께 사용하는 추진방식을 사용하고자 하는 추세로 변하고 있다. 그러나, 인력추진방식인 페달추진과 전동모터를 사용하는 추진을 선택적으로 이루어지기 위해서는 동력변환장치가 필요하다. 기존의 여러 분야에 사용되는 동력변환장치 그 구조가 복잡하여 제작에 많은 비용이 들고 또한 유지보수에 어려움이 발생할 수 있다.Meanwhile, as water leisure activities are becoming more and more common, many people use rubber boats, such as fishing boats and kayaks, in addition to the above-mentioned manpower propulsion equipment, and also use sea cycles that can ride like bicycles on the water. However, most rubber boats and seacycles are powered by nonna or pedals. This manpower propulsion method is easily fatigued and is gradually becoming a trend to use the electric motor in parallel. In particular, in the case of the cycle, the pedal propulsion method using a foot and the propulsion method using an electric motor are changing. However, in order to selectively perform the propulsion using the pedal propulsion and the electric motor, which is a manpower propulsion method, a power converter is required. Due to the complex structure of power converters used in many existing fields, they can be expensive to manufacture and difficult to maintain.

그러므로 간단한 구조로 두 가지의 동력원 중 하나를 택일적으로 선택하여 사용할 수 있는 동력변환장치를 제공하는 것이 바람직하다 할 것이다.Therefore, it would be desirable to provide a power converter that can alternatively select and use one of two power sources with a simple structure.

따라서, 본 발명의 목적은 간단한 구조로 구성되어 제작이 용이할 뿐만 아니라 유지관리가 편리하며, 두 개의 동력원에 연결된 동력축들 중 하나를 선택하여 출력할 수 있는 동력선택장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a power selection device that is configured in a simple structure, not only easy to manufacture, but also easy to maintain, and to select and output one of the power shafts connected to two power sources.

본 발명에 따른 동력변환장치는 케이스와, 케이스 일측에 설치되는 제1동력축과, 상기 제1동력축에 대해 90도 각도로 케이스 타측에 설치되는 제2동력축과, 출력축과, 동력선택 조작부로 구성되고, 상기 제1동력축에는 제1동력변환수단과, 제2동력변환수단이 설치되고, 상기 제2동력축에는 제3동력변환수단이 설치되고, 상기 출력축에는 제4동력변환수단이 설치되며, 상기 동력선택 조작부에 의해 상기 제1동력변환수단이 제4동력변환수단과 작동결합하거나 또는 상기 제2동력변환수단이 제4동력변환수단과 작동결합하는 것을 특징으로 한다.The power converter according to the present invention includes a case, a first power shaft installed on one side of the case, a second power shaft installed on the other side of the case at an angle of 90 degrees with respect to the first power shaft, an output shaft, and a power selection operation unit. The first power shaft is provided with a first power conversion means, and a second power conversion means, the second power shaft is provided with a third power conversion means, the output shaft is a fourth power conversion means And the first power conversion means is operatively coupled to the fourth power conversion means or the second power conversion means is operatively coupled to the fourth power conversion means by the power selection operation unit.

본 발명에 따른 동력변환장치에서, 상기 제1동력변환수단은 제1동력축과 동기로 회전하도록 동력축에 고정설치되고, 상기 제2동력변환수단은 상기 제1동력축의 회전에 대해 자유롭도록, 즉 제1동력축에 대해 공회전하도록 베어링수단을 통해 제1동력축에 설치되는 것을 특징으로 한다.In the power converter according to the present invention, the first power conversion means is fixed to the power shaft to rotate in synchronization with the first power shaft, the second power conversion means so as to be free to the rotation of the first power shaft, That is, it is characterized in that it is installed on the first power shaft through the bearing means to idle against the first power shaft.

본 발명에 따른 동력변환장치에서, 상기 제1동력축에는 제1 및 제2소직경부가 형성되고, 상기 소직경부들에 동력선택 조작부가 선택적으로 삽입되되, 상기 동력선택 조작부가 상기 제1소직경부에 삽입되어 제1동력축을 고정하는 경우에, 상기 제1동력선택수단이 제4동력선택수단과 작동결합을 하고, 상기 동력선택 조작부가 상기 제2소직경부에 삽입되어 제2동력축을 고정하는 경우에, 상기 제1동력선택수단과 제4동력선택수단 간의 작동결합이 해제되고 상기 제2동력선택수단과 제4동력선택수단이 작동결합하는 것을 특징으로 한다.In the power converter according to the present invention, the first power shaft is formed with a first and a second small diameter portion, the power selection operation portion is selectively inserted into the small diameter portion, the power selection operation portion is the first small diameter portion The first power selecting means is operatively coupled with the fourth power selecting means, and the power selecting operation portion is inserted into the second small diameter part to fix the second power shaft. In this case, the operation coupling between the first power selection means and the fourth power selection means is released, and the second power selection means and the fourth power selection means are operatively coupled.

본 발명에 따른 동력변환장치에서, 상기 제1 내지 제4동력선택수단들은 베벨기어인 것을 특징으로 한다.In the power converter according to the invention, the first to fourth power selection means is characterized in that the bevel gear.

본 발명의 다른 실시예에 따른 동력변환장치는 케이스와, 케이스 일측에 설치되는 제1동력축과, 상기 제1동력축에 대해 90도 각도로 케이스 타측에 설치되는 제2동력축과, 출력축과, 상기 제1동력축에 설치되어 제1동력축과 동기로 회전하는 한편 제1동력축을 따라 수평으로 이동가능한 동력전달축으로 구성되고, 상기 동력전달축에는 제1동력변환수단과, 제2동력변환수단이 설치되고, 상기 제2동력축에는 제3동력변환수단이 설치되고, 상기 출력축에는 제4동력변환수단이 설치되며, 상기 제1동력변환수단은 동력전달축과 동기로 회전하도록 동력전달축에 고정설치되고, 상기 제2동력변환수단은 상기 동력전달축의 회전에 대해 자유롭도록 베어링수단을 통해 동력전달축에 설치되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, a power converter includes a case, a first power shaft installed at one side of the case, a second power shaft installed at the other side of the case at an angle of 90 degrees with respect to the first power shaft, and an output shaft. And a power transmission shaft installed on the first power shaft and rotatable in synchronization with the first power shaft and movable horizontally along the first power shaft. The power transmission shaft includes first power converting means and second power. A conversion means is installed, a third power conversion means is installed on the second power shaft, a fourth power conversion means is installed on the output shaft, and the first power conversion means is a power transmission to rotate in synchronization with the power transmission shaft. It is fixed to the shaft, characterized in that the second power conversion means is installed on the power transmission shaft through the bearing means to be free to the rotation of the power transmission shaft.

상기 본 발명의 다른 실시예에 따라, 상부에는 동력원이 고정설치되고 양단부는 상기 제1동력변환수단과 상기 제2동력변환수단에 고정결합되며, 케이스의 상단에 설치되는 가이드봉을 따라 이동하는 동력원 이동수단이 더 설치되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, a power source is fixedly installed at an upper portion, and both ends are fixedly coupled to the first power conversion means and the second power conversion means, and move along a guide rod installed at the top of the case. Characterized in that the movement means is further installed.

상기 본 발명의 다른 실시예에 따라, 상기 제1동력축의 외면에는 길이방향으로 키홈 또는 키가 형성되고, 상기 동력전달축의 내면에서는 상기 제1동력축의 키홈 또는 키에 대응하는 키 또는 키홈이 형성되어 제1동력축과 동력전달축이 동기로 회전하는 한편 제1동력축의 길이방향으로 동력전달축이 이동할 수 있는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the outer surface of the first power shaft is formed with a key groove or key in the longitudinal direction, the inner surface of the power transmission shaft is formed with a key or key groove corresponding to the key groove or key of the first power shaft The first power shaft and the power transmission shaft is rotated in synchronization, characterized in that the power transmission shaft can move in the longitudinal direction of the first power shaft.

본 발명에 따른 동력선택장치는 단순히 네 개의 베벨기어만을 사용하여 동력축을 선택하게 됨으로써, 그 구성이 상당히 간단하여 제작비용이 저렴해지고 또한 유지관리가 편리하다는 장점이 있게 된다.The power selector according to the present invention has the advantage that the configuration of the power shaft by using only four bevel gears simply, the configuration is quite simple, the production cost is low, and the maintenance is convenient.

또한 본 발명에 따른 동력선택장치를 자전거에 채택함으로써 자전거 사용자가 간단한 조작을 통해 지형의 유불리에 상관없이 편리하게 자전거를 탈 수 있도록 해주는 효과가 있다.In addition, by adopting the power selection device according to the invention in the bicycle there is an effect that allows the bicycle user to ride the bicycle conveniently regardless of the terrain of the terrain through a simple operation.

또한 본 발명에 따른 동력선택장치를 유원지에 사용하는 인력추진장치에 선택함으로써, 하나의 장치로 인력추진 또는 동력추진이 이루어질 수 있게 하여 인력추진장치를 용도에 따라 별도로 구입해야 하는 불편함을 해소할 수 있다.In addition, by selecting the power selection device according to the present invention to the manpower propulsion device used in the amusement park, manpower promotion or power propulsion can be made with a single device to solve the inconvenience of having to separately purchase the manpower propulsion device according to the purpose Can be.

또한 본 발명에 따른 동력선택장치를 수상레저에 사용하는, 페달로 추진하는 씨사이클에 적용함으로써 씨사이클 사용자가 인력추진으로 운동을 할 수 있을 뿐만 아니라, 피곤상태에서는 동력수단으로 추진을 할 수 있도록 함으로써 씨사이클의 사용 편의성을 높이게 되는 효과가 있다.In addition, by applying the power selection device according to the invention in the water cycle, pedal-driven sea cycle not only can the cycle user can exercise by manpower promotion, but also can be propelled by the power means in a tired state By doing so, there is an effect of increasing the ease of use of the cycle.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 동력변환장치를 부분적으로 절개하여 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 동력변환장치에서 제1동력축과 동력선택 조작부 간의 작동관계를 설명하는 도면.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 동력변환장치를 부분적으로 절개하여 도시한 정면도로서, 제1동력변환수단과 제4동력변환수단의 작동관계를 설명하는 도면.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 동력변환장치를 부분적으로 절개하여 도시한 정면도로서, 제2동력변환수단과 제3동력변환수단과 제4동력변환수단의 작동관계를 설명하는 도면.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 동력변환장치를 부분적으로 절개하여 도시한 정면도로서, 제2동력변환수단과 제3동력변환수단과 제4동력변환수단의 작동관계를 설명하는 도면.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 동력변환장치를 부분적으로 절개하여 도시한 정면도로서, 제1동력변환수단과 제4동력변환수단의 작동관계를 설명하는 도면.1 is a perspective view showing a partially cut power converter according to a first embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining the operating relationship between the first power shaft and the power selection operation unit in the power converter according to the first embodiment of the present invention.
3 is a front view partially cut away and showing a power conversion device according to a first embodiment of the present invention, illustrating the operation relationship between the first power conversion means and the fourth power conversion means.
FIG. 4 is a front view partially showing the power converter according to the first embodiment of the present invention, illustrating the operation relationship between the second power converter, the third power converter and the fourth power converter;
FIG. 5 is a front view partially cutaway of the power converter according to the second embodiment of the present invention, illustrating the operation relationship between the second power converter, the third power converter and the fourth power converter;
FIG. 6 is a front view partially showing the power converter according to the second embodiment of the present invention, illustrating the operation relationship between the first power converting means and the fourth power converting means; FIG.

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 동력변환장치를 부분적으로 절개하여 도시한 도면이다.1 is a view partially showing the power converter according to the first embodiment of the present invention.

도 1에 도시되어 있듯이, 본 발명에 따른 동력변환장치(100)는 케이스(10)와, 제1동력축(20)과, 상기 제1동력축에 대해 90도의 각도로 설치되는 제2동력축(30)과, 출력축(40)으로 이루어진다.As shown in FIG. 1, the power converter 100 according to the present invention includes a case 10, a first power shaft 20, and a second power shaft installed at an angle of 90 degrees with respect to the first power shaft. 30 and an output shaft 40.

상기 케이스 내측에서, 제1동력축(20)에는 제1동력축에 일체로 고정되어 제1동력축과 함께 회전하는 제1동력변환수단(21)과, 제1동력축의 회전에 대해 자유롭도록, 즉 제1동력축과 함께 회전하지 않는 제2동력변환수단(22)이 설치된다. 상기 제2동력변환수단(22)은 베어링수단(22'1)을 통해 제1동력축에 고정되기 때문에 제1동력축의 길이방향으로는 이동하지 않고 또한 제1동력축의 회전에는 자유롭게 된다. 상기 제1동력변환수단과 제2동력변환수단은 베벨기어와 같은 기어수단으로 이루어질 수 있다.Inside the case, the first power shaft 20 is integrally fixed to the first power shaft 20 and the first power conversion means 21 to rotate together with the first power shaft, so as to be free to the rotation of the first power shaft, That is, the second power conversion means 22 which does not rotate together with the first power shaft is provided. Since the second power conversion means 22 is fixed to the first power shaft through the bearing means 22'1, the second power conversion means 22 does not move in the longitudinal direction of the first power shaft and is free to rotate the first power shaft. The first power converting means and the second power converting means may be formed of a gear means such as a bevel gear.

상기 케이스 내측에서, 상기 제2동력축(30)의 일단에는 제3동력변환수단(31)나 설치되고, 또한 상기 제3동력변환수단은 베벨기어와 같은 기어수단으로 구성되어 상시로 상기 제2동력변환수단(22)과 기어결합하게 된다.Inside the case, a third power conversion means 31 is installed at one end of the second power shaft 30, and the third power conversion means is composed of a gear means such as a bevel gear, and is always used as the second power conversion means. Gear coupling with the power conversion means (22).

상기 케이스 내측에서, 상기 출력축(40)의 일단에는 제4동력변환수단(41)이 설치되고, 또한 상기 제4동력변환수단도 베벨기어와 같은 기어수단으로 구성되어 선택적으로 제1동력변환수단(21)과 제2동력변환수단(22) 중 하나와 기어결합을 하게 된다.Inside the case, a fourth power conversion means 41 is provided at one end of the output shaft 40, and the fourth power conversion means is also composed of a gear means such as a bevel gear. 21 and the second power conversion means 22 is in gear engagement.

상기 케이스의 상면에는 상기 제2동력축(30)의 이동을 위한 요홈(H)이 형성된다. 그리고, 케이스의 일측(도면에서는 좌측)에는 동력축의 선택을 동력선택 조작부(50)가 설치된다.Grooves (H) for the movement of the second power shaft 30 is formed on the upper surface of the case. On one side of the case (left side in the drawing), a power selection operation unit 50 is provided for selecting a power shaft.

상기와 같이 구성된 동력변환장치의 작동을 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to Figures 1 to 3 the operation of the power converter configured as described above is as follows.

도 2는 제1동력축과 동력선택 조작부만을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 동력변환장치를 부분적으로 절개하여 도시한 정면도이다.FIG. 2 is a view showing only the first power shaft and the power selection operation unit, and FIG. 3 is a front view partially showing the power converter according to the present invention.

먼저 도 2를 참조하여 제1동력축(20)과 동력선택 조작부(50) 간의 관계를 살펴보면, 제1동력축(20)에는 제1소직경부(20H1) 및 제2소직경부(20H2)가 형성된다. 그리고 상기 소직경부들 중 하나에 동력선택 조작부(50)가 선택적으로 삽입되어 제1동력축을 고정한다.First, referring to FIG. 2, the relationship between the first power shaft 20 and the power selection operation unit 50 will be described. A first small diameter portion 20H1 and a second small diameter portion 20H2 are formed in the first power shaft 20. do. And the power selection operation unit 50 is selectively inserted into one of the small diameter portion to secure the first power shaft.

도 1 내지 3을 참조하여 동력변환장치의 작동을 살펴보면, 도 1과 2에 도시된 상태에서 제1동력축(20)의 제1소직경부(20H1)에 동력선택 조작부(50)가 삽입되면, 제1동력축(20)의 제1동력변환수단(21)은 출력축(40)의 제4동력변환수단(41)과 기어결합상태에 있게 된다. 따라서, 제1동력축(20)에 연결된 동력원, 예컨대 인력에 의한 동력원에 의해 제1동력축이 회전을 하게 되면, 상기 제1동력변환수단(21)이 제1동력축과 함께 회전하도록 제1동력축에 고정되어 있기 때문에 제1동력축과 함께 회전하여 제1동력축의 회전력을 출력축(40)을 통해 출력하게 된다.Looking at the operation of the power converter with reference to Figures 1 to 3, when the power selection operation unit 50 is inserted into the first small diameter portion 20H1 of the first power shaft 20 in the state shown in Figures 1 and 2, The first power conversion means 21 of the first power shaft 20 is in gear engagement with the fourth power conversion means 41 of the output shaft 40. Therefore, when the first power shaft rotates by a power source connected to the first power shaft 20, for example, a manpower source, the first power conversion means 21 rotates together with the first power shaft. Since it is fixed to the power shaft to rotate with the first power shaft to output the rotational force of the first power shaft through the output shaft (40).

이때, 제2동력변환수단(22)은 베어링수단(22'1)을 통해 제1동력축에 고정되기 때문에 제1동력축의 회전에 의해서는 자유로워 제1동력축과 함께 회전하지 않게 된다.At this time, since the second power conversion means 22 is fixed to the first power shaft through the bearing means 22'1, the second power conversion means 22 is freed by the rotation of the first power shaft and does not rotate together with the first power shaft.

만일, 제2동력축(30)을 사용하고자 하는 경우에는, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 동력선택 조작부(50)가 제1동력축(20)의 제2소직경부(20H2)에 위치하도록 한다. 그러면, 제1동력축(20) 이동하여(도면에서는 우측에서 좌측으로) 제1동력변환수단(21)과 제4동력변환수단(41) 간의 기어결합이 해제되고, 제2동력축(30)이 케이스에 형성된 요홈(H)을 따라 이동하여 제2동력변환수단(22)과 제3동력변환수단(31)이 기어결합을 하게 된다. 따라서, 제2동력축(30)에 연결되는 동력원이 모터(M)라면, 모터의 스위치를 켜면 모터의 회전력이 제2동력축을 통해 전달되고, 이 모터회전력을 제3동력변환수단(31)과 기어결합된 제2동력변환수단(22)을 거쳐 제4동력변환수단(41)에 전달되어 출력축(40)이 회전을 하게 된다. If the second power shaft 30 is to be used, the power selection operation unit 50 is located at the second small diameter portion 20H2 of the first power shaft 20 as shown in FIGS. 2 and 4. Do it. Then, the first power shaft 20 is moved (from right to left in the drawing), the gear coupling between the first power conversion means 21 and the fourth power conversion means 41 is released, the second power shaft 30 The second power converting means 22 and the third power converting means 31 are geared together by moving along the groove H formed in the case. Accordingly, if the power source connected to the second power shaft 30 is the motor M, when the motor is switched on, the rotational force of the motor is transmitted through the second power shaft, and the motor rotational force is transferred to the third power conversion means 31. The output shaft 40 is rotated by being transmitted to the fourth power conversion means 41 through the second power conversion means 22 coupled to the gear.

이때, 제2동력변환수단(22)은 베어링수단(22'1)에 의해 제1동력축에 공회전하도록 고정되기 때문에 제2동력변환수단이 회전하더라도 제1동력축(20)이 회전을 하지 않게 된다.In this case, since the second power conversion means 22 is fixed to the first power shaft by the bearing means 22'1 so that the first power shaft 20 rotates so that the first power shaft 20 does not rotate. do.

역으로 다시 제1동력축(20)을 이용하고자 하면, 동력선택 조작부(50)가 제1소직경부(20H1)에 위치하도록 하면, 제2동력변환수단과 제4동력변환수단 간의 기어결합이 해제되고, 제1동력변환수단과 제4동력변환수단이 기어결합을 하여 도 3과 같은 상태가 되게 된다. 이때, 제2동력변환수단과 제3동력변환수단은 상시 기어결합상태에 있게 되는데, 상기 제2동력변환수단과 제3동력변환수단을 상시 기어결합상태로 있게 하는 방법은 공지된 기술이어서 더 이상의 자세한 설명과 도면표시를 하지 않는다.On the contrary, if the first power shaft 20 is to be used again, when the power selection operation unit 50 is positioned at the first small diameter portion 20H1, the gear coupling between the second power conversion means and the fourth power conversion means is released. Then, the first power conversion means and the fourth power conversion means is in gear coupling state as shown in FIG. At this time, the second power converting means and the third power converting means are always in the gear coupling state, the method of bringing the second power converting means and the third power converting means in the constant gear coupling state is a known technique, Detailed descriptions and drawings are not shown.

한편 상기의 설명에서는 제1동력축(20)이 이동하여 동력변환을 이루는 것으로 설명하였다. 그러나, 만일 제1동력축(20)에 자전거 페달과 같은 수단이 부착되는 경우에, 동력변환시에 자전거페달이 이동하게 된다는 불편함이 존재할 수 있다.Meanwhile, in the above description, the first power shaft 20 is moved to achieve power conversion. However, if a means such as a bicycle pedal is attached to the first power shaft 20, there may be an inconvenience that the bicycle pedal is moved during power conversion.

따라서, 제1동력축(20)을 고정한 상태에서 동력변환이 이루어질 수 있는 동력변환장치가 필요하다.Therefore, there is a need for a power converter capable of power conversion in a state where the first power shaft 20 is fixed.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 동력변환장치를 도시한 도면이다.5 is a view showing a power conversion apparatus according to a second embodiment of the present invention.

도 5에서, 상기 도 1 내지 4에 도시된 부분과 동일한 부분은 동일한 참조부호를 사용한다.In FIG. 5, the same parts as those shown in FIGS. 1 to 4 use the same reference numerals.

도 5에 도시되어 있듯이 제1동력축(20) 둘레에 동력전달축(200)을 좌우로 이동가능하도록 설치하고 이 동력전달축 상에 제1동력변환수단(21)과 제2동력변환수단(22)을 설치한다. 이때, 상기에서 설명한 제1실시예와 마찬가지로 상기 제1동력변환수단은 동력전달축(200)과 동기로 회전하도록 동력전달축에 고정되지만, 상기 제2동력변환수단은 소정의 베어링수단을 사용하여 상기 동력전달축(200)에 대해 공회전하도록 설치된다. 또한, 제2동력변환수단(22)과 제3동력변환수단(31)은 제1실시예와 마찬가지로 상시 결합상태로 있게 된다.As shown in FIG. 5, the power transmission shaft 200 is installed to move left and right around the first power shaft 20, and on the power transmission shaft, the first power conversion means 21 and the second power conversion means ( 22) Install. In this case, as in the first embodiment described above, the first power conversion means is fixed to the power transmission shaft to rotate in synchronization with the power transmission shaft 200, but the second power conversion means uses a predetermined bearing means. It is installed to idle against the power transmission shaft (200). Further, the second power converting means 22 and the third power converting means 31 are always in a coupled state as in the first embodiment.

상기 제1동력축(20) 위를 동력전달축(200)이 이동가능하도록 하기 위하여, 제1동력축(20)의 길이방향으로 표면상에 키홈 또는 키를 형성하고, 동력전달축(200)의 내측에 길이방향으로 키 또는 키홈을 형성한다. 따라서, 제1동력축의 키홈 또는 키와 동력전달축(200)의 키 또는 키홈이 정합하여 동력전달축은 제1동력축 위에서 수평으로 이동할 수 있게 된다.In order to move the power transmission shaft 200 on the first power shaft 20, a key groove or a key is formed on the surface in the longitudinal direction of the first power shaft 20, the power transmission shaft 200 To form a key or keyway in the longitudinal direction on the inside. Therefore, the key groove or key of the first power shaft and the key or key groove of the power transmission shaft 200 are matched to allow the power transmission shaft to move horizontally above the first power shaft.

제2실시예에서는 제1실시예와 달리 제2동력축(30)을 좌우로 이동시키기 위한 요홈(H)을 케이스(10)에 형성하는 대신에, 동력원 이동수단(300) 위에 제2동력축(30)과 일체로 연결되는 모터와 같은 동력원(M)을 설치하고, 동력원 이동수단의 양단은 각각 직각으로 하향 연장하여 상기 제1동력변환수단(21)과 제2동력변환수단(22)과 고정연결되도록 한다. 그리고, 동력원 이동수단(300)의 내부에 가이드 관통구(미도시)를 형성한 다음 케이스(10)의 상부에 형성되는 가이드봉(400)이 상기 가이드 관통구 내부에 위치하도록 함으로서, 동력원 이동수단(300)이 가이드봉(400)을 따라 도면상에서 좌우로 이동하게 된다.In the second embodiment, unlike the first embodiment, instead of forming a recess H in the case 10 for moving the second power shaft 30 to the left and right, the second power shaft is placed on the power source moving means 300. A power source (M), such as a motor, which is integrally connected to 30 is provided, and both ends of the power source moving means extend downward at right angles, respectively, so that the first power converting means 21 and the second power converting means 22 and Make sure the connection is fixed. Then, by forming a guide through-hole (not shown) in the power source moving means 300, the guide rod 400 formed in the upper portion of the case 10 to be located in the guide through-hole, power source moving means 300 is moved along the guide rod 400 from side to side in the drawing.

따라서, 도 5에서는 제3동력변환수단(31)이 제2동력변환수단(22)을 통해 제제4동력변환수단(41)에 연결되어, 모터와 같은 동력원(M)으로부터의 출력이 출력축(40)에 전달되게 된다. 이때, 제2동력변환수단(22)이 베어링수단을 사용하여 상기 동력전달축(200)에 대해 공회전하도록 설치되기 때문에 제2동력변환수단의 회전은 동력전달축(200)에 대해 아무런 영향을 미치지 않게 된다.Thus, in FIG. 5, the third power conversion means 31 is connected to the formulation 4 power conversion means 41 via the second power conversion means 22, so that the output from the power source M such as a motor is output to the output shaft 40. Will be delivered). At this time, since the second power conversion means 22 is installed to idle with respect to the power transmission shaft 200 using a bearing means, the rotation of the second power conversion means has no effect on the power transmission shaft 200. Will not.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 동력원 이동수단(300)을 도면에서 우측으로 이동시키게 되면, 제4동력변환수단(41)과 제2동력변환수단(22)의 연결이 해제되고, 제1동력변환수단(21)과 제4동력변환수단(41)이 연결되어, 동력축(20)으로부터의 동력이 출력축(40)으로 전달되게 된다.On the other hand, as shown in Figure 6, when the power source moving means 300 is moved to the right in the drawing, the connection of the fourth power conversion means 41 and the second power conversion means 22 is released, the first The power conversion means 21 and the fourth power conversion means 41 are connected, so that power from the power shaft 20 is transmitted to the output shaft 40.

10 : 케이스 20 : 제1동력축
21 : 제1동력변환수단 22 : 제2동력변환수단
30 : 제2동력축 31 : 제3동력변환수단
40 : 출력축 41 : 제4동력변환수단
50 : 동력선택 조작부 22'1 : 베어링수단
200 : 동력전달축 300 : 동력원 이동수단
400 : 가이드봉10: case 20: first power shaft
21: first power conversion means 22: second power conversion means
30: second power shaft 31: third power conversion means
40: output shaft 41: fourth power conversion means
50: power selection operation unit 22'1: bearing means
200: power transmission shaft 300: power source moving means
400: guide rod

Claims (16)

케이스(10)와, 케이스 일측에 설치되는 제1동력축(20)과, 상기 제1동력축에 대해 90도 각도로 케이스 타측에 설치되는 제2동력축(30)과, 출력축(40)과, 동력선택 조작부(50)로 구성되고,
상기 제1동력축에는 제1동력축과 동기로 회전하도록 제1동력축에 고정설치되는 제1동력변환수단(21)과, 제1동력축의 회전에 대해 자유롭도록 베어링수단(22'1)을 통해 제1동력축에 설치되는 제2동력변환수단(22)이 설치되고,
상기 제2동력축에는 제3동력변환수단(31)이 설치되고,
상기 출력축에는 제4동력변환수단(41)이 설치되고,
상기 동력선택 조작부(50)에 의해 상기 제1동력변환수단이 제4동력변환수단과 작동결합하거나 또는 상기 제3동력변환수단이 제2동력변환수단을 통해 제4동력변환수단과 작동결합하는 것을 특징으로 하는 동력변환장치.A case 10, a first power shaft 20 provided on one side of the case, a second power shaft 30 provided on the other side of the case at an angle of 90 degrees with respect to the first power shaft, and an output shaft 40; , Power selection operation unit 50,
The first power shaft has a first power conversion means 21 fixed to the first power shaft so as to rotate in synchronization with the first power shaft and a bearing means 22'1 free of rotation of the first power shaft. Through the second power conversion means 22 is installed on the first power shaft is installed,
Third power conversion means 31 is installed on the second power shaft,
The output shaft is provided with a fourth power conversion means 41,
The first power conversion means is operatively coupled with the fourth power conversion means by the power selection operation unit 50 or the third power conversion means is operatively coupled with the fourth power conversion means through the second power conversion means. Power inverter characterized in that. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 제1 내지 제4동력변환수단은 베벨기어인 것을 특징으로 하는 동력변환장치.The power converter according to claim 1, wherein the first to fourth power conversion means are bevel gears. 제1항에 있어서, 상기 제1동력축(20)에는 제1 및 제2소직경부(20H1 및 20H2)가 형성되고, 상기 소직경부들에 동력선택 조작부(50)가 선택적으로 삽입되는 것을 특징으로 하는 동력변환장치.The method of claim 1, wherein the first power shaft 20 is formed with first and second small diameter portion 20H1 and 20H2, characterized in that the power selection operation unit 50 is selectively inserted into the small diameter portion. Power inverter made. 제4항에 있어서, 상기 동력선택 조작부(50)가 상기 제1소직경부(20H1)에 삽입되어 제1동력축(20)을 고정하는 경우에, 상기 제1동력변환수단(21)이 제4동력변환수단(22)과 작동결합을 하는 것을 특징으로 하는 동력변환장치.The first power conversion means (21) according to claim 4, wherein when the power selection operation portion (50) is inserted into the first small diameter portion (20H1) to fix the first power shaft (20), Power converter characterized in that the operative coupling with the power conversion means (22). 제4항에 있어서, 상기 동력선택 조작부(50)가 상기 제2소직경부(20H2)에 삽입되어 제2동력축(20)을 고정하는 경우에, 상기 제1동력변환수단(21)과 제4동력변환수단(41) 간의 작동결합이 해제되고 상기 제3동력변환수단(31)이 제2동력변환수단(22)을 통해 제4동력변환수단(41)과 작동결합하는 것을 특징으로 하는 동력변환장치.The first power conversion means (21) and the fourth (4) in the case of claim 4, wherein the power selection operation unit (50) is inserted into the second small diameter portion (20H2) to fix the second power shaft (20). The operational coupling between the power conversion means 41 is released and the third power conversion means 31 is operatively coupled with the fourth power conversion means 41 via the second power conversion means 22. Device. 제1항 및 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2동력변환수단(22)과 제3동력변환수단(31)은 상시 작동결합 상태로 있는 것을 특징으로 하는 동력변환장치.The power converter according to any one of claims 1 and 3 to 6, characterized in that the second power conversion means (22) and the third power conversion means (31) are in a constant operating coupling state. . 제7항에 있어서, 상기 제1동력축(20)에 연결되는 것은 인력에 의한 동력원 또는 전기모터 중 하나이며, 제2동력축(30)에 연결되는 것은 인력에 의한 동력원 또는 전기모터 중 다른 하나인 것을 특징으로 하는 동력변환장치.8. The method of claim 7, wherein the first power shaft 20 is connected to one of the power source or the electric motor by manpower, the second power shaft 30 is connected to the other one of the power source or electric motor by the manpower Power inverter characterized in that the. 케이스(10)와, 케이스 일측에 설치되는 제1동력축(20)과, 상기 제1동력축에 대해 90도 각도로 케이스 타측에 설치되는 제2동력축(30)과, 출력축(40)과, 상기 제1동력축(20)에서 설치되어 제1동력축을 따라 수평으로만 이동가능한 동력전달축(200)으로 구성되고,
상기 동력전달축에는 제1동력변환수단(21)과, 제2동력변환수단(22)이 설치되고, 상기 제2동력축에는 제3동력변환수단(31)이 설치되고, 상기 출력축에는 제4동력변환수단(41)이 설치되며,
상기 제1동력변환수단(21)은 동력전달축과 동기로 회전하도록 동력전달축에 고정설치되고, 상기 제2동력변환수단(22)은 상기 동력전달축의 회전에 대해 자유롭도록 베어링수단을 통해 동력전달축에 설치되는 것을 특징으로 동력변환장치.A case 10, a first power shaft 20 provided on one side of the case, a second power shaft 30 provided on the other side of the case at an angle of 90 degrees with respect to the first power shaft, and an output shaft 40; Is installed in the first power shaft 20 is composed of a power transmission shaft 200 which is movable only horizontally along the first power shaft,
A first power converting means 21 and a second power converting means 22 are provided in the power transmission shaft, a third power converting means 31 is provided in the second power shaft, and a fourth in the output shaft. Power conversion means 41 is installed,
The first power conversion means 21 is fixed to the power transmission shaft so as to rotate in synchronization with the power transmission shaft, the second power conversion means 22 is driven through the bearing means to be free to the rotation of the power transmission shaft Power converter characterized in that installed on the transmission shaft. 제9항에 있어서, 상부에는 동력원(M)이 고정설치되고 양단부는 상기 제1동력변환수단과 상기 제2동력변환수단에 고정결합되며, 케이스(10)의 상단에 설치되는 가이드봉(400)을 따라 이동하는 동력원 이동수단(300)이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 동력변환장치.The guide rod 400 of claim 9, wherein a power source M is fixedly installed at an upper end thereof, and both ends thereof are fixedly coupled to the first power converting means and the second power converting means, and installed at an upper end of the case 10. Power source moving device, characterized in that the power source moving means 300 is moved further along the installation. 제9항에 있어서, 상기 제1동력축의 외면에는 길이방향으로 키홈 또는 키가 형성되고, 상기 동력전달축의 내면에서는 상기 제1동력축의 키홈 또는 키에 대응하는 키 또는 키홈이 형성되어 제1동력축과 동력전달축이 동기로 회전하는 한편 제1동력축의 길이방향으로 동력전달축이 이동할 수 있는 것을 특징으로 하는 동력변환장치.10. The method of claim 9, wherein the outer surface of the first power shaft is formed with a key groove or key in the longitudinal direction, the inner surface of the power transmission shaft is formed with a key or key groove corresponding to the key groove or key of the first power shaft is the first power shaft And the power transmission shaft rotates synchronously while the power transmission shaft can move in the longitudinal direction of the first power shaft. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 내지 제4동력변환수단이 베벨기어인 것을 특징으로 하는 동력변환장치.The power converter according to any one of claims 9 to 11, wherein said first to fourth power conversion means are bevel gears. 제12항에 있어서, 상기 제2동력변환수단(22)과 제3동력변환수단(31)은 상시 작동결합 상태로 있는 것을 특징으로 하는 동력변환장치.13. The power converter according to claim 12, wherein the second power converting means (22) and the third power converting means (31) are always in an operating coupling state. 제13항에 있어서, 상기 동력원 이동수단(300)이 가이드봉(400)을 따라 일방향으로 이동하게 되면 동력전달축(200)이 제1동력축(20)을 따라 수평으로 이동하여 상기 제1동력변환수단(21)이 제4동력변환수단(22)과 작동결합하여 제1동력축으로부터의 동력이 출력축(40)으로 전달되는 것을 특징으로 하는 동력변환장치.The method of claim 13, wherein when the power source moving means 300 moves in one direction along the guide rod 400, the power transmission shaft 200 moves horizontally along the first power shaft 20 to the first power A power converter, characterized in that the conversion means (21) is operatively coupled with the fourth power conversion means (22) so that power from the first power shaft is transmitted to the output shaft (40). 제14항에 있어서, 상기 동력원 이동수단(300)이 가이드봉(400)을 따라 타방향으로 이동하게 되면 동력전달축(200)이 제1동력축(20)을 따라 수평으로 이동하여, 상기 제1동력변환수단과 제4동력변환수단 간의 작동결합이 해제되고, 상기 제2동력변환수단(22)과 상시 결합상태에 있는 제3동력변환수단(31)이 제4동력변환수단(41)과 작동결합하여 동력원(M)으로부터 동력이 출력축(40)에 전달되는 것을 특징으로 하는 동력변환장치.15. The method of claim 14, When the power source moving means 300 moves in the other direction along the guide rod 400, the power transmission shaft 200 moves horizontally along the first power shaft 20, the first The operative coupling between the first power converting means and the fourth power converting means is released, and the third power converting means 31 which is in constant engagement with the second power converting means 22 is connected to the fourth power converting means 41. Power conversion device, characterized in that the power is transmitted to the output shaft 40 from the power source (M) by operatively coupled. 제15항에 있어서, 상기 제1동력축(20)에 연결되는 것은 인력에 의한 동력원 또는 전기모터 중 하나이며, 제2동력축(30)에 연결되는 것은 인력에 의한 동력원 또는 전기모터 중 다른 하나인 것을 특징으로 하는 동력변환장치.16. The method of claim 15, wherein the first power shaft 20 is connected to one of the power source or electric motor by the attraction force, the second power shaft 30 is connected to the other one of the power source or electric motor by the attraction force Power inverter characterized in that the.
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