KR101028453B1 - Chain noise diminution structure of chain drive system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 체인 구동 시스템의 체인 소음 저감 구조에 관한 것으로, 링크를 핀으로 연속하여 연결하고 그 사이에 부시와 롤러를 끼운 체인과, 그 체인이 결합되는 톱니가 외주에 형성된 본체를 갖는 스프로킷 휠을 이용하여 짧은 축간에 동력을 전달하는 체인 구동 시스템에 있어서, 상기 스프로킷 휠(3)에는 체인(1)의 링크(11)가 접촉되는 본체(31)의 외주를 따라 주름 형상의 탄성체(4)가 장착수단에 의해 고정 설치되며, 이에 의하면 체인이 스프로킷 휠에 부딪혀 발생되는 체인 소음을 저감시킬 수 있는 효과를 갖는다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a chain noise reduction structure of a chain drive system. In the chain drive system which transfers power between short shafts by using, the sprocket wheel 3 has a corrugated elastic body 4 along the outer periphery of the main body 31 to which the link 11 of the chain 1 contacts. It is fixedly installed by the mounting means, which has the effect of reducing the chain noise generated by the chain hitting the sprocket wheel.
체인, 스프로켓, 탄성체, 체인소음Chain, Sprocket, Elastic, Chain Noise
Description
도1은 종래 기술에 따른 로울러 체인을 이용한 체인 구동 시스템의 일부를 나타낸 개략 구성도;1 is a schematic configuration diagram showing a part of a chain drive system using a roller chain according to the prior art;
도2는 본 발명에 따른 체인 소음 저감 구조를 갖는 체인 구동 시스템의 일부를 나타낸 개략 구성도;2 is a schematic configuration diagram showing a part of a chain drive system having a chain noise reduction structure according to the present invention;
도3은 도2의 요부 상세도;Figure 3 is a detail view of the main part of Figure 2;
도4는 본 발명의 요부인 탄성체와 장착수단의 상세도;Figure 4 is a detailed view of the elastic body and the mounting means which is the main part of the present invention;
도5는 본 발명의 요부인 장착수단의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.5 is a view showing another embodiment of the mounting means which is the main part of the present invention.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※[Description of Reference Numerals]
1 : 체인 3, 3A : 스프로킷 휠1:
4, 4A : 탄성체 5 : 브래킷4, 4A: elastomer 5: bracket
11 : 링크 12 : 로울러11: Link 12: Roller
31, 31A : 본체 32 : 톱니31, 31A: main body 32: tooth
34 : 홈 41, 41A : 오목부34:
42, 42A : 볼록부42, 42A: convex
본 발명은 체인 구동 시스템의 체인 소음 저감 구조에 관한 것으로서, 체인이 스프로킷 휠에 부딪혀 발생되는 체인 소음을 저감시킬 수 있도록 된 체인 구동 시스템의 체인 소음 저감 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 동력전달방식으로 널리 사용되는 체인 구동 시스템은 체인과 스프로킷 휠을 이용하여 짧은 축간에 동력을 전달하는 구성을 갖는다.In general, a chain drive system widely used as a power transmission method has a configuration that transmits power between short axes by using a chain and a sprocket wheel.
그리고, 체인은 크게 로울러 체인과 사일런트 체인으로 대별되며, 전자는 강판으로 만들어진 눈썹 모양의 링크를 핀으로 연속하여 연결하고 그 사이에 부시와 롤러를 끼운 구조를 가지며, 후자는 고속 또는 조용한 전동 운전이 필요할 때 사용하는 전동 체인으로 2개의 발톱(pawl)이 붙은 링크를 핀으로 연결하여 만든 구조를 갖는다.The chain is largely divided into a roller chain and a silent chain, and the former has a structure in which an eyebrow-shaped link made of steel is continuously connected with a pin, and a bush and a roller are sandwiched therebetween, and the latter has a high speed or quiet electric drive. This electric chain is used when needed and has a structure made by connecting two pawled links with a pin.
대개, 로울러 체인은 값이 저렴하고 내구성 및 강도의 측면에서 우수한 특성을 갖는 반면 체인 소음이 큰 단점을 가지며, 사일런트 체인은 값이 비싸고 내구성 및 강도의 측면에서 단점을 갖는 반면 체인 소음이 거의 발생하지 않는 잇점을 갖는다.Usually, roller chains have low cost and excellent characteristics in terms of durability and strength, while chain noise has a big disadvantage, while silent chains are expensive and have disadvantages in terms of durability and strength, while chain noise is rarely generated. Does not have the advantage.
로울러 체인의 작동시 발생되는 체인 소음에 대하여 도1을 참조하여 설명한다.Chain noise generated during operation of the roller chain will be described with reference to FIG.
대개 체인 소음은 스프로킷 휠(2)의 본체(21) 외주를 따라 형성된 톱니(22) 부위에 로울러 체인(1)의 링크(11)와 링크(11)를 연결하는 부위에 설치된 로울러 (12)가 부딪히면서 발생되는 충격력에 의해 발생되는 것으로 알려져 있다.Usually, the chain noise is caused by a
즉, 스프로킷 휠(2)이 회전되면, 스프로킷 휠(2)과 체인(1)이 만나는 위치에서 체인(1)의 로울러(12)가 스프로킷 휠(2)의 톱니(22)에 끝단 부위에 물려 끼워지기 시작하며, 계속하여 스프로킷 휠(2)이 회전되면 체인(1)의 로울러(12)가 톱니(22)를 따라 이동하여 그 톱니(22)의 산과 산 사이에 형성된 골에 부딪히면서 충격력이 발생된다.That is, when the sprocket wheel 2 is rotated, the
따라서, 스프로킷 휠(2)이 1바퀴 회전하는 경우, 체인(1)의 로울러(12)가 톱니(22)의 산과 산 사이에 형성된 골에 부딪혀 발생되는 충격력의 횟수는 스프로킷 휠(2)의 톱니(22)와 톱니(22) 사이에 형성된 골의 개수와 동일하며, 이 충격력의 횟수에 해당되는 만큼의 체인 소음이 발생하는 것이다.Therefore, when the sprocket wheel 2 rotates one turn, the number of impact forces generated when the
이와 같은 로울러 체인의 체인 소음에 대한 문제점은 체인 소음이 거의 발생하지 않는 사일런트 체인을 사용하여 해결될 수 있지만, 사일런트 체인은 로울러 체인에 비하여 고가이면서 내구성 및 강도의 측면에서 단점을 갖기 때문에, 큰 동력을 전달하고자 하는 경우, 사일런트 체인을 사용하지 못하거나, 사일런트 체인을 2겹 이상으로 겹쳐서 사용함으로써 체인 구동 시스템을 이루는 사일런트 체인과 스프로킷 휠의 크기가 커짐은 물론 경제적인 측면에서도 바람직하지 못한 문제점을 갖는 것이었다.The problem of the chain noise of the roller chain can be solved by using a silent chain which generates little chain noise.However, since the silent chain is expensive compared to the roller chain and has disadvantages in terms of durability and strength, If you do not want to use the silent chain, or by using two or more layers of the silent chain overlapping the size of the silent chain and sprocket wheels that make up the chain drive system as well as economical problems that are undesirable in terms of Was.
다른 방법으로, 체인 텐셔너나 가이드 등을 최적의 상태로 적용하는 기술도 알려져 있으나, 근본적인 체인 소음의 해결방법은 되지 못하는 것이었다.Alternatively, techniques for optimally applying chain tensioners, guides, and the like have been known, but have not been a solution to fundamental chain noise.
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 로울러 체인의 로울러가 스프로킷 휠에 부딪히는 충격력을 줄여 로울러 체인에 의한 체인 소음을 저감시킬 수 있도록 된, 체인 구동 시스템의 체인 소음 저감 구조를 제공함에 그 목적이 있다. Accordingly, the present invention is to solve the above-mentioned problems, the chain noise reduction structure of the chain drive system, which can reduce the chain noise caused by the roller chain by reducing the impact force that the roller of the roller chain hits the sprocket wheel The purpose is to provide.
상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은, 링크를 핀으로 연속하여 연결하고 그 사이에 부시와 롤러를 끼운 체인과, 그 체인이 결합되는 톱니가 외주에 형성된 본체를 갖는 스프로킷 휠을 이용하여 짧은 축간에 동력을 전달하는 체인 구동 시스템에 있어서, 상기 스프로킷 휠에는 체인의 링크가 접촉되는 본체의 외주를 따라 주름 형상의 탄성체가 장착수단에 의해 고정 설치됨을 특징으로 하는 체인 구동 시스템의 체인 소음 저감 구조를 마련함에 의한다.As a technical configuration for achieving the above object, the present invention is a sprocket wheel having a main body formed on the outer periphery of the chain is connected to the link continuously with a pin and sandwiched a bush and a roller therebetween, the teeth to which the chain is coupled In the chain drive system for transmitting power between the short axis by using, the sprocket wheel of the chain drive system, characterized in that the pleated elastic body is fixed by the mounting means along the outer periphery of the main body to which the link of the chain is in contact By providing a chain noise reduction structure.
또한, 본 발명의 체인 소음 저감 구조에서, 상기 탄성체는 본체의 외주에 접촉되는 형상을 갖는 오목부와, 상기 오목부의 사이에 연결되어 돌출된 형상을 갖는 볼록부로 이루어질 수 있다.In addition, in the chain noise reduction structure of the present invention, the elastic body may be formed of a concave portion having a shape in contact with the outer periphery of the main body, and a convex portion having a protruding shape connected between the concave portions.
또한, 본 발명의 체인 소음 저감 구조에서, 상기 장착수단은 'ㄱ'자 형상으로 형성되어 스프로킷 휠의 본체에 용접 또는 볼트 결합에 의해 고정되는 브래킷일 수 있다.In addition, in the chain noise reduction structure of the present invention, the mounting means may be a bracket that is formed in the 'b' shape is fixed to the body of the sprocket wheel by welding or bolting.
또한, 본 발명의 체인 소음 저감 구조에서, 상기 장착수단은 상기 탄성체의 오목부가 끼워 결합되도록 상기 스프로킷 휠의 본체 외주를 따라 형성된 홈일 수 있다. In addition, in the chain noise reduction structure of the present invention, the mounting means may be a groove formed along the outer periphery of the main body of the sprocket wheel so that the recessed portion of the elastic body is fitted.
이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도2는 본 발명에 따른 체인 소음 저감 구조를 갖는 체인 구동 시스템의 일부를 나타낸 개략 구성도이고, 도3은 도2의 요부 상세도로서, 로울러 체인(1)이 스프로킷 휠(3)에 끼워진 모습을 보인다.Fig. 2 is a schematic block diagram showing a part of a chain drive system having a chain noise reduction structure according to the present invention, and Fig. 3 is a detailed view of the main part of Fig. 2, in which the
상기 로울러 체인(1)은 강판으로 만들어진 눈썹 모양의 링크(11)를 핀(미도시됨)으로 연속하여 연결하고 그 사이에 부시(미도시됨)와 롤러(12)를 끼운 구조를 갖는다.The
그리고, 상기 스프로킷 휠(3)은 대략의 원판 형상을 갖는 본체(31)의 외주를 따라 톱니(32)가 형성된 구조를 갖는다.The
본 발명에 따른 체인 구동 시스템은 상기 톱니(32)의 양측에 위치되도록 스프로킷 휠(3)의 본체(31) 외주를 따라 설치되는 탄성체(4)를 가지며, 이 탄성체(4)는 장착수단에 의해 스프로킷 휠(3)의 본체(31)에 장착된다.The chain drive system according to the invention has an
상기 탄성체(4)는 탄성 재질로 이루어져 소정 두께와 소정 폭을 갖는 밴드 형상을 갖도록 형성된다.The
또한, 상기 탄성체(4)는 그 길이방향을 따라 돌출된 부위와 오목한 부위가 순차 형성된 주름 모양을 가지며, 일례로서 도4에 도시된 것처럼 스프로킷 휠(3)의 본체(31) 외주에 면 접촉하는 오목부(41)와, 이 오목부(41)를 서로 연결하면서 본체(31)의 외주로부터 소정 거리 떨어져 위치되는 볼록부(42)를 포함한다.In addition, the
이때, 상기 오목부(41)와 볼록부(42)를 연결하는 부위는 본체(31)로부터 멀어질수록 서로 멀어지는 형상으로 경사진 모습을 가지는 것이 바람직하며, 상기 탄성체(4)는 오목부(41)가 스프로킷 휠(3)의 본체(31)에 형성된 톱니(22)의 골 부위에 대응되는 위치에 배치되도록 장착된다.At this time, the portion connecting the
물론, 본 발명에서는 상기 볼록부(42)가 평면 형상을 갖도록 도시하고 있으나, 오목하거나 볼록한 다른 형상을 가져도 좋다.Of course, although the convex
상기 장착수단은 여러 가지 형태를 가질 수 있으며, 일례로서 도2 내지 도4에 도시된 것처럼 'ㄱ'자 형상의 브래킷(5)을 이용하는 구조를 가질 수 있다.The mounting means may have a variety of forms, as an example may have a structure using a bracket (5) of the 'b' shape as shown in Figs.
이러한 브래킷(5)을 이용하여 탄성체(4)를 스프로킷 휠(3)에 장착하는 방법은 용접 및 볼트 결합 등에 의해 브래킷(5)을 스프로킷 휠(3)에 고정 설치하는 것이며, 이때 상기 브래킷(5)의 일측 절곡부는 스프로킷 휠(3)의 측면 부위에 위치되고 타측 절곡부는 탄성체(4)의 오목부(41)를 감싸는 형태로 위치됨으로써 탄성체(4)가 스프로킷 휠(3)에서 분리되는 것을 방지한다.The method of mounting the
도5에 장착수단의 다른 형태를 나타내며, 이 형태는 브래킷(5)과 같은 별도의 고정부재를 설치하지 않으면서 스프로킷 휠(3A)의 본체(31A)에 탄성체(4A)가 끼워지는 홈(34)을 형성시킨 구조를 보인다.5 shows another form of the mounting means, the
이 경우, 상기 홈(34)은 탄성체(4A)의 오목부(41A) 양측이 끼워질 수 있도록 폭 방향에 대한 양측이 'ㄷ'자 형상으로 형성되며, 탄성체(4A)의 볼록부(41B)는 오목부(41A)에 비하여 그 폭이 작게 형성된다.In this case, the
물론, 도2 내지 도4에 도시된 브래킷(5)에 의한 고정 방식인 경우에도 스프로킷 휠(3)의 본체(31)에 탄성체(4)의 오목부(41)가 수용되는 홈(미도시됨)을 형성 하는 것도 좋다.Of course, the groove (not shown) in which the
상기한 구성으로 된 본 발명의 작용을 설명한다.The operation of the present invention having the above configuration will be described.
스프로킷 휠(3)이 회전되면, 스프로킷 휠(3)과 체인(1)이 만나는 위치에서 체인(1)의 로울러(12)가 스프로킷 휠(3)의 톱니(32) 끝단 부위에 물려 끼워지기 시작하며, 이와 동시에 또는 순차적으로 탄성체(4)의 볼록부(42) 상단에 체인(1)의 링크(11)가 접촉되기 시작한다.When the sprocket wheel (3) is rotated, the roller (12) of the chain (1) starts to bite into the end of the teeth (32) of the sprocket wheel (3) at the position where the sprocket wheel (3) meets the chain (1). At the same time or sequentially, the
스프로킷 휠(3)의 회전이 계속되면, 체인(1)의 로울러(12)가 톱니(32)를 따라 이동하여 그 톱니(32)의 산과 산 사이에 형성된 골까지 이동된다.When the rotation of the
그리고, 체인(1)의 링크(11)도 함께 스프로킷 휠(3)의 중심 쪽으로 이동하는바, 이때 상기 체인(1)의 링크(11)는 탄성체(4)의 볼록부(42)에 의해 지지되어 있기 때문에 그 체인(1)의 링크(11)에는 탄성체(4)의 볼록부(42)가 탄성 변형하면서 발생시키는 탄성반발력이 가해지게 된다.The
따라서, 상기 체인(1)의 로울러(12)가 톱니(32)의 산과 산 사이에 형성된 골까지 이동할 때 체인(1)의 이동 방향과 반대 방향으로 가해지는 탄성체(4)의 탄성 반발력에 의해 체인(1)의 로울러(12)가 스프로킷 휠(3)에 충격을 가하는 것을 완화시켜 체인 소음의 발생을 억제할 수 있게 된다.Therefore, when the
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 체인 구동 시스템의 체인 소음 저감 구조에 의하면, 체인에 의한 충격력을 탄성체에서 완화하여 체인소음의 발생을 억제할 수 있는 우수한 효과를 갖는다. As described above, according to the chain noise reduction structure of the chain drive system according to the present invention, the impact force caused by the chain can be alleviated in the elastic body to have an excellent effect of suppressing the generation of chain noise.
그리고, 이에 의하면 사일런트 체인에 비하여 저렴하면서 내구성 및 강도의 측면에서 우수한 로울러 체인을 체인 소음이 없이 사용 가능하여 사일런트 체인을 사용하는 경우에 비하여 기계적인 특성 및 경제적인 측면에서 우수한 효과를 갖는다.In addition, according to this, the roller chain which is cheaper than the silent chain and excellent in terms of durability and strength can be used without chain noise, and thus has an excellent effect on mechanical properties and economics as compared to the case of using the silent chain.
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