KR101482251B1 - Power transfer apparatus using double enveloped worm - Google Patents

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KR101482251B1
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황동욱
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(주)신도기어
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Abstract

The present invention relates to a power delivering device using an hourglass worm gear. The hourglass worm gear (20) is installed in a worm space (12) formed in a case (10). A counterpart gear (26) is installed in the case (10) to deliver power by being interlocked with the hourglass worm gear (20). A step (14) is formed on both sides of the worm space (12), but the internal diameter of the worm space (12) in the step (14) is smaller than the internal diameters of the others. An outer edge of a bearing (25) of the step (14) is adjacently installed. An elastic member (30) is installed in the bearing (25) to make the bearing (25) attached to the step (14), and the hourglass worm gear (20) supported by the bearing (25) to be rotatable receives elasticity in a central direction of the counterpart gear. A shaft direction support part (34) is formed in the elastic member (30) to provide elasticity to the bearing (25), and a gear direction support part (38) is formed to make the hourglass worm gear (20) receive elasticity toward the counterpart gear (26). According to the present invention, the durability of the hourglass worm gear (20) is improved and the efficiency of power delivery becomes higher.

Description

장구형 웜기어를 사용한 동력전달장치{Power transfer apparatus using double enveloped worm}Technical Field [0001] The present invention relates to a power transfer apparatus using a double-enveloped worm,

본 발명은 장구형 웜기어를 사용한 동력전달장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동력전달에 사용되는 장구형 웜과 기어 사이의 물림이 보다 잘 이루어지도록 한 장구형 웜기어를 사용한 동력전달장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power transmitting apparatus using an elongated worm gear, and more particularly, to a power transmitting apparatus using a long worm gear for better engagement between an elongated worm used for power transmission and a gear.

웜기어는 일반기어에 대해 월등히 큰 기어비를 가지고 있으며, 힘의 입력방향과 출력방향이 직각으로 되는 특수기어이다. 웜기어 중에서도 장구형 웜기어는 일반형인 원통형 웜기어의 단점을 개선하여 효율을 극대화시킨 것이다.The worm gear is a special gear that has a much larger gear ratio than normal gears and has a force input direction and output direction perpendicular to each other. Among the worm gears, the long worm gear maximizes the efficiency by improving the disadvantages of the cylindrical worm gear.

장구형 웜기어에서는 상대 기어와의 물림면적이 일반 원통형 기어보다 많아지는데, 장구형 웜기어의 중심이 상대 기어의 중심선과 정확하게 일치하는 것이 필요하다. 그렇지 않으면 웜기어와 상대 기어의 기어치 사이에 잼이 발생하거나 편마모가 발생하는 등의 문제가 발생한다.In the case of a long spherical worm gear, the area of engagement with the counter gear is larger than that of a cylindrical gear. It is necessary that the center of the long spherical worm gear exactly coincides with the center line of the counter gear. Otherwise, jamming occurs between the gear teeth of the worm gear and the counter gear, or an uneven wear occurs.

그리고, 장구형 웜기어와 상대 기어가 서로 맞물려 힘을 전달하는 과정에서 설계된 것보다 과부하가 발생하게 되면, 서로의 기어치가 충돌하면서 편마모가 발생하고 동력전달효율이 떨어지는 문제가 발생한다.
If overload is generated in the process of transmitting the force by the meshed worm gear and the counter gear, there occurs a problem that the gear teeth are collided with each other and the power transmission efficiency is lowered.

미국등록특허 US 2,273,784US registered patent US 2,273,784 미국등록특허 US 4,630,497US registered patent US 4,630,497 미국등록특허 US 4,739,671US registered patent US 4,739,671

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 장구형 웜기어의 중심과 상대 기어의 중심이 정확하게 일치하도록 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the conventional problems as described above, so that the center of a long spherical worm gear and the center of a counter gear exactly coincide with each other.

본 발명의 다른 목적은 장구형 웜기어와 상대 기어 사이의 물림이 정확하게 이루어지면서도 과부하에 의한 충격을 흡수할 수 있는 동력전달장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a power transmission device capable of absorbing an impact due to an overload while accurately engaging between an elongated worm gear and a counter gear.

본 발명의 또 다른 목적은 장구형 웜기어와 상대 기어 사이의 물림을 정확하게 유지하기 위한 구성을 간소화하는 것이다.It is a further object of the present invention to simplify the configuration for accurately maintaining the engagement between the elongated worm gear and the counter gear.

본 발명의 또 다른 목적은 장구형 웜기어의 축방향으로 작용하는 구동력과 반력에 맞게 탄성부재의 탄성력을 설정할 수 있도록 하는 것이다.
Another object of the present invention is to set the elastic force of the elastic member in accordance with the driving force and the reaction force acting in the axial direction of the elongated worm gear.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 내부에 웜공간이 형성되고 상기 웜공간 양측의 걸림단 사이의 내경이 다른 부분의 내경보다 작게 형성되는 케이스와, 상기 웜공간 내에 설치되고 웜축의 양단에 상기 웜축보다 직경이 작고 동심으로 된 회전축이 구비되어 상기 웜공간 내에 베어링에 의해 회전가능하게 지지되며 상기 웜축의 외면을 둘러 나선형의 웜기어치가 형성되는 장구형 웜기어와, 상기 웜기어치와 맞물리는 기어치를 구비하여 상기 케이스에 설치되는 상대 기어와, 상기 베어링에 장착되어 상기 웜공간에 설치되며 상기 베어링의 일측면 외측 가장자리가 상기 걸림단에 밀착되는 방향으로 탄성력을 제공함과 동시에 상기 장구형 웜기어에 상기 상대 기어의 중심방향을 향하도록 탄성력을 제공하는 탄성부재와, 상기 탄성부재를 상기 장구형 웜기어의 중심방향으로 탄성력을 발휘하도록 지지하는 것으로 상기 웜공간 내면의 소정 영역에 형성된 나사부에 결합되어 설치되는 스톱너트를 포함하고, 상기 탄성부재는 링형상의 부재몸체와, 상기 부재몸체의 일측 가장자리에서 연장되고 전체적으로 상단이 잘린 원뿔형상으로 되는 다수개의 축방향지지부와, 상기 부재몸체에서 탄성부재의 원심방향으로 돌출되게 다수개의 대향편이 소정간격을 두고 마주보게 형성되는 기어방향지지부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a worm device comprising: a case having a worm space formed therein and having an inner diameter between engagement ends on both sides of the worm space smaller than inner diameters of other portions; A worm gear having spiral worm gear teeth formed around the outer surface of the worm shaft and rotatably supported by the bearings in the worm space, the worm gear being provided at both ends of the worm shaft with a smaller diameter and concentric rotation axis than the worm shaft, A counter gear mounted on the case and provided in the worm space to provide an elastic force in a direction in which the outer side edge of one side of the bearing is in close contact with the engaging end, And at the same time, to provide an elastic force to the elongated worm gear toward the center of the relative gear And a stop nut coupled to the threaded portion formed on a predetermined area of the inner surface of the worm space by supporting the elastic member to exert an elastic force toward the center of the elongated worm gear, A plurality of axially supporting portions extending from one side edge of the member body and having an upper end cut out in a conical shape; a plurality of opposite pieces protruding in the centrifugal direction of the elastic member in the member body, And a gear direction support portion formed.

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상기 부재몸체의 일측 가장자리를 따라서는 차단돌부가 형성되는데, 상기 축방향지지부와 기어방향지지부는 상기 차단돌부를 기준으로 서로 반대쪽에서 연장되어 형성된다.A blocking protrusion is formed along one side edge of the member body, and the axial direction supporting portion and the gear direction supporting portion are formed to extend from opposite sides with respect to the blocking protrusion.

상기 축방향지지부는 상기 차단돌부에서 경사지게 연장되는 탄성편과 상기 탄성편의 선단에 구비는 밀착편으로 구성되고, 상기 기어방향지지부는 상기 차단돌부에서 시작되고 상기 부재몸체와 분리되어 형성되는데 다수개의 대향편이 지그재그로 연결되어 서로 소정의 간격을 두고 차례로 마주보게 형성된다.Wherein the axial direction supporting portion is composed of an elastic piece extending obliquely from the blocking protruding portion and a close contact piece provided at a tip end of the elastic piece, the gear direction supporting portion starting from the blocking protrusion portion and separated from the member body, And are formed so as to face each other with a predetermined interval therebetween.

상기 기어방향지지부는 상기 웜공간의 내면에 웜공간의 길이방향으로 연장되게 형성된 이동채널에 위치된다.
The gear direction supporting portion is located on a moving channel formed on the inner surface of the worm space to extend in the longitudinal direction of the worm space.

본 발명에 의한 장구형 웜기어를 사용한 동력전달장치에서는 다음과 같은 효과가 있다.The power transmission apparatus using the elongated worm gear according to the present invention has the following effects.

먼저, 본 발명에서는 장구형 웜기어와 상대 기어가 케이스에 설치되어 결합되면 장구형 웜기어의 중심에서 장구형 웜기어의 회전중심선과 상대 기어의 중심선이 일치하게 되어 장구형 웜기어와 상대 기어의 물림이 최적을 상태로 최대면적을 가질 수 있게 된다. 따라서, 장구형 웜기어와 상대 기어 사이의 동력전달효율이 설계된대로 유지되는 효과가 있다.First, in the present invention, when the elongated worm gear and the counter gear are coupled to the case, the rotational center line of the elongated worm gear is aligned with the center line of the counter gear at the center of the elongated worm gear, The maximum area can be obtained. Therefore, the power transmission efficiency between the elongated worm gear and the counter gear is maintained as designed.

그리고, 본 발명에서는 장구형 워엄기어가 있는 웜축의 양단에 각각 탄성부재가 설치되어 웜축의 길이방향으로 작용하는 충격이나 과부하를 흡수할 수 있으므로 장구형 워엄기어와 상대 기어의 내구성이 좋아지는 효과도 있다.In the present invention, elastic members are provided at both ends of the worm shaft having the elongated worm gear, so that the durability of the elongated worm gear and the counter gear can be improved because the shock and the overload acting in the longitudinal direction of the worm shaft can be absorbed .

또한, 본 발명에서는 장구형 워엄기어의 축방향으로 탄성력을 제공하는 구성과 장구형 워엄기어와 상대 기어가 맞물리는 방향으로 탄성력을 제공하는 구성이 일체로 되어 있어 전체적으로 동력전달장치의 구성이 간소하게 되는 효과도 있다.In addition, according to the present invention, the structure for providing the elastic force in the axial direction of the elongated worm gear and the structure for providing the elastic force in the direction in which the elongated worm gear and the counter gear are engaged with each other are integrally formed, .

그리고, 본 발명에서는 스톱너트가 워엄축 양단의 탄성부재를 밀어서 그 탄성력의 세기를 조절할 수 있다. 따라서, 탄성부재의 탄성력을 스톱너트를 사용하여 적절한 값으로 조절할 수 있게 되어 동력전달장치를 사용환경에 맞춰서 자유롭게 조절하여 사용할 수 있게 되는 편의성도 있다.
In the present invention, the stop nut pushes the elastic members at both ends of the worm shaft to adjust the strength of the elastic force. Therefore, the elastic force of the elastic member can be adjusted to an appropriate value by using the stop nut, so that the power transmitting device can be freely adjusted and used according to the use environment.

도 1은 본 발명에 의한 장구형 워엄기어를 사용한 동력전달장치의 바람직한 실시례의 구성을 보인 단면도.
도 2는 본 발명의 실시례를 구성하는 탄성부재의 구성을 보인 개략 사시도.
도 3은 본 발명 실시례를 구성하는 탄성부재의 구성을 보인 정면도.
도 4는 본 발명 실시례를 구성하는 탄성부재와 베어링의 구성을 보인 단면도.
도 5는 본 발명 실시례의 동작중에 발생하는 힘들을 보인 동작상태도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a sectional view showing a configuration of a preferred embodiment of a power transmitting apparatus using an elongated worm gear according to the present invention; Fig.
2 is a schematic perspective view showing the configuration of an elastic member constituting an embodiment of the present invention.
3 is a front view showing a configuration of an elastic member constituting an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view showing the configuration of an elastic member and a bearing which constitute an embodiment of the present invention.
5 is an operating state diagram showing forces that occur during operation of an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals even though they are shown in different drawings. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the difference that the embodiments of the present invention are not conclusive.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; may be "connected," "coupled," or "connected. &Quot;

도면들에 도시된 바에 따르면, 케이스(10)는 본 발명의 동력전달장치의 골격을 형성한다. 상기 케이스(10)에는 웜공간(12)이 일측을 관통하여 형성된다. 상기 웜공간(12)은 대략 원통형상으로 될 수 있다. 상기 웜공간(12)의 내부 양측에는 걸림단(14)이 있는데, 상기 걸림단(14)의 사이의 웜공간(12)의 내경은 상기 걸림단(14) 외측의 웜공간(12)의 내경보다 작게 형성된다. 따라서, 상기 걸림단(14)에는 아래에서 설명될 베어링(25)의 가장자리가 걸어져 웜공간(12)의 중간으로 더 이상 베어링(25)이 이동하지 못하게 하는 역할을 한다.According to the drawings, the case 10 forms the framework of the power transmission device of the present invention. In the case 10, a warm space 12 is formed through one side. The worm space 12 may be substantially cylindrical. The inner diameter of the warm space 12 between the engaging ends 14 is larger than the inner diameter of the warm space 12 outside the engaging end 14, . Therefore, the edge of the bearing 25, which will be described below, is hooked to the latching end 14 to prevent the bearing 25 from moving further in the middle of the worm space 12.

상기 웜공간(12)에서 상기 걸림단(14)을 기준으로 웜공간(12)의 중간에서 멀어지는 방향으로 양측에 각각 이동채널(16)이 형성된다. 상기 이동채널(16)은 상기 웜공간(12)의 내면에 오목하게 들어가게 형성된 것이다. 상기 이동채널(16)은 상기 웜공간(12)의 길이방향으로 길게 형성된다. 상기 웜공간(12)을 횡방향으로 잘라서 볼 때, 상기 이동채널(16)이 차지하는 영역은 360도를 기준으로 40도 내외의 영역을 차지하여 형성된다.A moving channel 16 is formed on both sides of the worm space 12 in the direction away from the center of the worm space 12 with respect to the holding end 14. The movement channel (16) is recessed in the inner surface of the worm space (12). The movement channel 16 is formed long in the longitudinal direction of the worm space 12. When the worm space 12 is cut in the lateral direction, the area occupied by the moving channel 16 occupies an area of about 40 degrees based on 360 degrees.

상기 웜공간(12)에서 상기 걸림단(14)을 기준으로 상기 웜공간(12)의 중간에서 멀어지는 방향으로 소정 영역에 걸쳐 웜공간(12)의 케이스(10) 내면에는 나사부(18)가 형성된다. 상기 나사부(18)는 아래에서 설명될 스톱너트(40)의 위치를 설정하기 위한 것이다.A threaded portion 18 is formed on the inner surface of the case 10 of the worm space 12 over a predetermined region in a direction away from the middle of the worm space 12 with respect to the holding end 14 in the worm space 12 do. The threaded portion 18 is for setting the position of the stop nut 40 to be described below.

상기 케이스(10)의 웜공간(12)에는 장구형 웜기어(20)가 설치된다. 상기 장구형 웜기어(20)에는 웜기어치(21)가 나선모양으로 외면을 둘러 형성된다. 상기 장구형 웜기어(20)는 웜축(22)의 외면에 형성된다. 상기 웜축(22)은 원기둥형상이고, 그 외면에 상기 장구형 웜기어(20)가 형성되어 있다.The worm space 12 of the case 10 is provided with an elongated worm gear 20. The worm gear teeth (21) are formed in a spiral shape around the outer spherical worm gear (20). The elongated worm gear 20 is formed on the outer surface of the worm shaft 22. The worm shaft 22 has a cylindrical shape, and the elongated worm gear 20 is formed on the outer surface thereof.

상기 웜축(22)의 양단에는 회전축(24)이 있다. 물론, 상기 웜축(22)과 회전축(24)은 실질적으로 일체로 만들어지는 것이다. 상기 웜축(22)과 회전축(24)은 동심으로 만들어지는데, 상기 웜축(22)에 비해 상기 회전축(24)이 직경이 작다. 상기 회전축(24)은 베어링(25)에 의해 상기 케이스(10)에 회전가능하게 설치된다. 상기 베어링(25)은 상기 웜공간(12)내에서 상기 걸림단(14)에 밀착되게 설치된다. 즉, 상기 베어링(25)의 일측면 외측 가장자리가 상기 걸림단(14)에 밀착된다. 상기 베어링(25)은 상기 웜축(22)의 양단에 있는 회전축(24)을 각각 회전가능하게 지지한다. 상기 베어링(25)에서 일측면 내측 가장자리는 상기 웜축(22)의 단부에 밀착된다. 따라서, 상기 장구형 웜기어(20)에 웜축(22)의 길이방향의 힘이 작용하게 되면 상기 베어링(25)을 밀게 된다.At both ends of the worm shaft 22, a rotary shaft 24 is provided. Of course, the worm shaft 22 and the rotary shaft 24 are substantially integrally formed. The worm shaft 22 and the rotary shaft 24 are formed concentrically. The diameter of the rotary shaft 24 is smaller than that of the worm shaft 22. The rotary shaft 24 is rotatably installed in the case 10 by means of a bearing 25. The bearing 25 is installed in the warm space 12 so as to be in close contact with the engaging end 14. That is, one side edge of the bearing 25 is in close contact with the engaging end 14. The bearing 25 rotatably supports the rotary shaft 24 at both ends of the worm shaft 22. One side inner edge of the bearing (25) is in close contact with the end of the worm shaft (22). Therefore, when the longitudinal force of the worm shaft 22 acts on the elongated worm gear 20, the bearing 25 is pushed.

상기 장구형 웜기어(20)와 맞물려 회전하도록 상대 기어(26)가 상기 케이스(10)에 설치된다. 상기 상대 기어(26)는 일반적으로 평기어가 사용된다. 상기 상대 기어(26)의 기어치(27)가 상기 장구형 웜기어(20)의 웜기어치(21)와 맞물려 동력을 전달하게 된다. 상기 상대 기어(26)의 회전중심을 통과하는 중심선(28)은 상기 웜축(22)의 회전중심과 상기 장구형 웜기어(20)의 중심에서 직교하게 된다. 이는 도 1에 도시된 바와 같이 상기 양단의 베어링(25)이 상기 걸림단(14)에 밀착되게 설치된 상태에서 상기 상대 기어(26)와 맞물려 설치됨에 의해 이루어진다.And a counter gear 26 is provided in the case 10 so as to rotate in engagement with the elongated worm gear 20. [ The counter gear 26 is generally a spur gear. The gear teeth 27 of the counter gear 26 engage with the worm wheel teeth 21 of the elongated worm wheel 20 to transmit power. The center line 28 passing through the center of rotation of the relative gear 26 is perpendicular to the center of rotation of the worm shaft 22 and the center of the long rectangular worm gear 20. [ This is accomplished by engaging the bearing 25 on the opposite ends of the gear 26 in a state where the bearing 25 is in close contact with the engagement end 14 as shown in FIG.

한편, 상기 장구형 웜기어(20)의 웜축(22) 양단에 해당되는 상기 웜공간(12)에는 탄성부재(30)가 설치된다. 상기 탄성부재(30)는 상기 장구형 웜기어(20)의 중간쪽으로 탄성력을 제공함과 동시에 상기 상대 기어(26)의 중심쪽으로도 탄성력을 제공하게 된다. 따라서, 상기 장구형 웜기어(20)는 그 중간이 상기 상대 기어(26)의 중심선(28)을 향하도록 상기 탄성부재(30)에 의해 탄성력을 받고, 이와 동시에 상기 상대 기어(26)의 중심을 향하는 방향으로도 탄성력을 받게 된다. 상기 탄성부재(30)는 상기 베어링(25)에 장착된 상태에서 상기 웜공간(12)에 설치된다. 따라서, 상기 탄성부재(30)는 상기 베어링(25)과 일체로 이동될 수 있다.On the other hand, the worm space 12 corresponding to both ends of the worm shaft 22 of the elongated worm gear 20 is provided with an elastic member 30. The elastic member 30 provides an elastic force toward the center of the elongated worm gear 20 and provides an elastic force toward the center of the gear 26. Therefore, the elongated worm gear 20 receives elastic force by the elastic member 30 so that the middle portion of the elongated worm gear 20 faces the center line 28 of the counter gear 26, and at the same time, And also receives an elastic force in the direction to which it is directed. The elastic member 30 is installed in the worm space 12 in a state of being mounted on the bearing 25. Therefore, the elastic member 30 can be moved integrally with the bearing 25.

상기 탄성부재(30)는 원통형상의 부재몸체(32)를 가진다. 상기 부재몸체(32)는 상기 베어링(25)의 외륜을 둘러싸도록 구성된다. 상기 부재몸체(32)의 일단부 가장자리를 둘러서는 차단돌부(33)가 돌출되어 있다. 상기 차단돌부(33)는 아래에서 설명될 축방향지지부(34)와 기어방향지지부(38)가 서로 탄성변형에 영향을 주는 것을 차단하는 역할을 한다.The elastic member (30) has a cylindrical member body (32). The member body (32) is configured to surround the outer ring of the bearing (25). And a blocking protruding portion 33 protruding from the edge of one end of the member body 32 is protruded. The blocking protrusions 33 serve to prevent the axial supporting portions 34 and the gear direction supporting portions 38, which will be described below, from mutually influencing the elastic deformation.

상기 부재몸체(32)에는 상기 차단돌부(33)를 둘러 다수개의 축방향지지부(34)가 형성된다. 상기 축방향지지부(34)는 본 실시례에서는 4개가 인접하여 배치되는데, 상기 4개의 축방향지지부(34)는 전체적으로 상단이 잘린 원뿔형상으로 만들어진다. 상기 축방향지지부(34)는 상단이 잘린 원뿔형상을 4개로 분할하여 만들어진 것이다. 상기 축방향지지부(34)의 선단에 의해서는 상기 회전축(24)이 통과하는 축공(34')이 형성된다. 상기 축공(34')은 원형으로 만들어진다.A plurality of axial supporting portions 34 are formed in the member body 32 around the blocking protrusions 33. In the present embodiment, four axial supporting portions 34 are disposed adjacent to each other, and the four axial supporting portions 34 are formed into a conical shape whose upper end is cut off as a whole. The axial supporting portion 34 is formed by dividing the conical shape of which the top is cut off into four pieces. A shaft hole 34 'through which the rotary shaft 24 passes is formed by the tip of the axial support portion 34. The shaft hole 34 'is formed in a circular shape.

상기 축방향지지부(34)는 탄성편(35)과 밀착편(36)으로 구성되는데, 상기 탄성편(35)은 상기 차단돌부(33)에서 경사지게 연장된다. 상기 탄성편(35)은 축방향지지부(34)에서 탄성변형이 이루어지는 부분이다. 상기 탄성편(35)의 선단에는 상기 밀착편(36)이 있다. 상기 밀착편(36)은 상기 회전축(24)의 횡단면과 평행한 평면을 가진다. 상기 밀착편(36)에는 아래에서 설명될 스톱너트(40)의 밀착부(43)가 밀착된다.The axial supporting portion 34 is composed of an elastic piece 35 and a contact piece 36. The elastic piece 35 extends obliquely from the blocking piece 33. [ The elastic piece 35 is a portion where elastic deformation is made in the axial supporting portion 34. At the front end of the elastic piece (35), there is the contact piece (36). The contact piece 36 has a plane parallel to the transverse section of the rotary shaft 24. The close contact part (43) of the stop nut (40) described below is closely attached to the close contact piece (36).

상기 축방향지지부(34)들을 형성하도록 제1분리슬롯(37)이 상기 축공(34')의 중심을 기준으로 90도 간격으로 있다. 상단이 잘린 원뿔형상에서 상기 제1분리슬롯(37)이 형성됨에 의해 상기 축방향지지부(34)들이 만들어진다.The first separation slots 37 are spaced 90 degrees from the center of the shaft hole 34 'to form the axial support portions 34. And the first separation slot 37 is formed on the top of the truncated conical shape so that the axial support portions 34 are formed.

상기 부재몸체(32)의 일측에는 기어방향지지부(38)가 있다. 상기 기어방향지지부(38)는 상기 부재몸체(32)와는 제2분리슬롯(38')에 의해 분리되어 있고 상기 차단돌부(33)에서 연장된다. 상기 기어방향지지부(38)는 상기 장구형 웜기어(20)를 상기 상대 기어(26) 방향으로 밀어주는 탄성력을 발휘한다. 이를 위해 상기 부재몸체(32)의 중심에서 원심방향으로 상기 기어방향지지부(38)가 돌출되어 형성된다. 상기 기어방향지지부(38)는 서로 지그재그로 연결된 대향편(39)이 소정의 간격을 두고 차례로 마주보게 형성된다. 본 실시례에서는 3개의 대향편(39)이 차례로 위치되어 있으나, 그 갯수는 설계조건에 따라 달리된다.At one side of the member body (32) is a gear direction support part (38). The gear direction supporting portion 38 is separated from the member body 32 by a second separation slot 38 'and extends from the blocking protrusion 33. The gear direction support portion 38 exerts an elastic force to push the elongated worm gear 20 toward the counter gear 26. To this end, the gear direction support portion 38 is formed to protrude from the center of the member body 32 in a centrifugal direction. The gear direction support portions 38 are formed so that opposing pieces 39, which are connected to each other in a staggered manner, face each other at predetermined intervals. In the present embodiment, the three opposing pieces 39 are sequentially positioned, but the number thereof varies depending on the design conditions.

한편, 상기 탄성부재(30)가 임의로 유동되지 않도록 하기 위해 스톱너트(40)가 상기 웜공간(12)에 설치된다. 상기 스톱너트(40)는 그 외면에 나사부(도시되지 않음)가 형성되어 상기 웜공간(12)의 내면에 형성된 나사부(18)에 체결된다. 상기 스톱너트(40)는 상기 나사부(18)를 따라 이동하면서 상기 탄성부재(30)를 눌러주는 힘을 달리할 수 있다. 상기 조절너트(40)는 대략 링형상으로 만들어지는데, 중앙을 관통하여 중앙통공(42)이 형성된다. 상기 중앙통공(42)을 관통하여서는 상기 회전축(24)이 통과할 수 있다. 그리고, 상기 중앙통공(42)의 내면은 공구가 삽입되어 조절너트(40)를 회전시킬 수 있도록 공구의 외면과 대응되는 형상으로 된다.On the other hand, a stop nut 40 is installed in the warm space 12 to prevent the elastic member 30 from flowing arbitrarily. The stop nut 40 is formed on its outer surface with a threaded portion (not shown) and is fastened to the threaded portion 18 formed on the inner surface of the worm space 12. The stop nut 40 may move along the threaded portion 18 to vary the pressing force of the elastic member 30. The adjustment nut 40 is formed in a substantially ring shape, and a central through hole 42 is formed through the center. The rotation shaft 24 can pass through the central through hole 42. The inner surface of the central through hole 42 has a shape corresponding to the outer surface of the tool so that the tool can be inserted and the adjustment nut 40 can be rotated.

상기 스톱너트(40)의 일면에서 돌출되어서는 밀착부(43)가 있다. 상기 밀착부(43)는 상기 탄성부재(30)의 밀착편(36)에 밀착되어 상기 탄성부재(30)를 지지하게 된다. 하지만, 상기 밀착부(43)가 반드시 상기 스톱너트(40)에 형성되어야 하는 것은 아니다. 즉, 상기 밀착부(43)가 없더라도 상기 스톱너트(40)의 일측 외면이 직접 상기 밀착편(36)에 밀착되면 된다.And a tight fitting portion 43 protruding from one surface of the stop nut 40. [ The close contact portion 43 is in close contact with the close contact piece 36 of the elastic member 30 to support the elastic member 30. However, the tight fitting portion 43 is not necessarily formed on the stop nut 40. [ That is, the outer surface of one side of the stop nut 40 may be directly brought into close contact with the close contact piece 36 without the close contact part 43.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 장구형 웜기어를 사용한 동력전달장치가 사용되는 것을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the power transmission device using the long spherical worm gear according to the present invention having the above-described configuration will be described in detail.

본 발명에서는 상기 회전축(24)을 별도의 구동원을 사용하여 회전시킴에 의해 상기 장구형 웜기어(20)가 회전하고, 상기 장구형 웜기어(20)의 웜기어치(21)와 기어치(27)가 맞물린 상대 기어(26)가 회전하여 동력이 전달된다. 이때, 동력의 방향은 90도만큼 바뀌게 된다.In the present invention, the rotary shaft 24 is rotated using a separate driving source to rotate the elongated worm gear 20, and the worm gear teeth 21 and the gear teeth 27 of the elongated worm gear 20 The engaged gear 26 rotates to transmit the power. At this time, the direction of the power is changed by 90 degrees.

상기 장구형 웜기어(20)와 상대 기어(26)가 맞물려서 동력을 전달함에 있어서는 상기 웜기어치(21)와 기어치(27)가 서로 정확하게 맞물려야 한다. 특히, 상기 장구형 웜기어(20)의 중심을 상기 상대 기어(26)의 중심선(28)이 통과하면서 상기 웜축(22)의 회전중심선과 직교하도록 되어야 설계된 대로의 물림이 발생하게 된다.When the elongated worm gear 20 and the counter gear 26 are engaged to transmit power, the worm gear teeth 21 and the gear teeth 27 must be accurately engaged with each other. Particularly, when the center of the elongated worm gear 20 is passed through the center line 28 of the counter gear 26, it must be perpendicular to the center line of rotation of the worm shaft 22, thereby causing a bite as designed.

본 발명에서는 상기 베어링(25)이 상기 웜축(22)의 양측 단부에 밀착되면서 동시에 상기 케이스(10)의 웜공간(12)에 형성된 걸림단(14)에 밀착된다. 특히 상기 탄성부재(30)의 축방향지지부(34)에 의해 베어링(25)이 밀어지면서 상기 걸림단(14)에 상기 베어링(25)의 외측 가장자리가 밀착되어 상기 장구형 웜기어(20)의 중심이 정확하게 상기 상대 기어(26)의 중심과 대응되는 위치에 있게 된다.The bearing 25 is in close contact with both end portions of the worm shaft 22 and is brought into close contact with the holding end 14 formed in the warm space 12 of the case 10 at the same time. The bearing 25 is pushed by the axial supporting portion 34 of the elastic member 30 so that the outer edge of the bearing 25 is brought into close contact with the engaging end 14 so that the center of the elongated worm gear 20 Is located at a position corresponding to the center of the counter gear 26 precisely.

그리고, 상기 장구형 웜기어(20)의 웜기어치(27)가 상대 기어(26)의 기어치(27)에 보다 넓은 면적에서 밀착되어야 동력전달 효율이 좋아진다. 본 발명에서는 상기 탄성부재(30)의 기어방향지지부(38)가 상기 이동채널(16)의 내부에서 압축되어 있어 상기 회전축(24)에 대해서, 도 5의 화살표 A방향으로 탄성력을 발휘하여 상기 장구형 웜기어(20)가 상기 상대 기어(26)의 중심방향으로 밀어지게 된다. 따라서, 장구형 웜기어(20)와 상대 기어(26) 사이의 접촉면적이 특정한 값보다 작아지지 않도록 된다. The worm gear tooth 27 of the elongated worm gear 20 should be brought into close contact with the gear tooth 27 of the counter gear 26 in a larger area to improve power transmission efficiency. In the present invention, the gear direction support portion 38 of the elastic member 30 is compressed in the movement channel 16 to exert an elastic force in the direction of arrow A in FIG. 5 with respect to the rotation shaft 24, The spherical worm gear 20 is pushed toward the center of the counter gear 26. Therefore, the contact area between the elongated worm gear 20 and the counter gear 26 is prevented from becoming smaller than a specific value.

상기 기어방향지지부(38)에 의해 제공되는 탄성력은 상기 상대 기어(26)쪽에서 상기 장구형 웜기어(20)쪽으로 가해지는 충격이나 진동을 흡수하는 역할을 한다. 상기 기어방향지지부(38)가 충격이나 진동을 흡수함에 의해 상기 장구형 웜기어(20)와 상대 기어(26)가 서로 맞물려 연동되는 과정에서 충격에 의한 파손이 발생되지 않게 된다.The elastic force provided by the gear direction support portion 38 serves to absorb impact or vibration applied to the long worm gear 20 from the side of the relative gear 26. As the gear direction support portion 38 absorbs shock or vibration, the long gear worm gear 20 and the counter gear 26 interlock with each other to prevent the damage due to the impact.

한편, 동력전달장치의 구동중에 상기 회전축(24)의 길이방향으로 충격이나 진동이 작용할 수 있다. 이 경우에는 상기 탄성부재(30)의 축방향지지부(34)가 충격이나 진동을 흡수하게 된다. 예를 들어 도 5의 화살표 B로 표시된 바와 같이, 상기 탄성부재(30)에 의해서는 탄성력이 상기 베어링(25)쪽으로 작용하게 되어 상기 베어링(25)이 상기 걸림단(14)에 밀착되게 걸어진 상태를 유지하도록 한다.On the other hand, during driving of the power transmitting apparatus, impact or vibration may act in the longitudinal direction of the rotating shaft (24). In this case, the axial support portion 34 of the elastic member 30 absorbs impact or vibration. The elastic force of the elastic member 30 acts on the bearing 25 as shown by the arrow B in FIG. 5, so that the bearing 25 is hooked on the engaging end 14 Keep the state.

이와 같이 되면, 상기 장구형 웜기어(20)가 동작중에 상기 웜축(22) 방향으로 작용하는 충격을 상기 탄성부재(30)가 흡수하게 된다. 예를 들어, 도 5를 기준으로 상기 장구형 웜기어(20)에 웜축(22)에 대해 우측에서 좌측방향으로 충격력이 작용하게 되면 도면상 우측에 있는 베어링(25)는 우측에 있는 탄성부재(30)에 의해 눌러져 걸림단(14)에 걸어진 상태를 그대로 유지하고, 상기 장구형 웜기어(20)가 좌측 방향으로 약간 이동되어 상기 좌측의 탄성부재(30)를 좌측의 베어링(25)과 함께 밀어주게 된다. 이와 같이 되면, 상기 좌측의 베어링(25)이 좌측으로 이동하면서 상기 좌측의 탄성부재(30)가 탄성변형되어 충격을 흡수하게 된다. 충격흡수가 완료되고 나면 상기 탄성부재(30)는 원래의 상태로 복원되면서 상기 장구형 웜기어(20)가 원래의 위치로 이동하여 상대 기어(26)와 정상적으로 맞물려 동작되도록 한다.Accordingly, the elastic member 30 absorbs an impact acting in the direction of the worm axis 22 during operation of the elongated worm gear 20. For example, when an impact force acts on the worm gear 22 from the right to the left in the direction of the worm shaft 22 on the basis of FIG. 5, the bearing 25 on the right side in the drawing is in contact with the elastic member 30 And the elongated worm wheel 20 is slightly moved in the left direction to push the left elastic member 30 together with the left bearing 25 . In this case, the left bearing 25 is moved to the left, and the left elastic member 30 is elastically deformed to absorb the impact. After the shock absorption is completed, the elastic member 30 is restored to its original state, and the elongated worm gear 20 is moved to its original position to be normally engaged with the counter gear 26.

그리고, 상기 스톱너트(40)는 공구에 의해 회전되어 그 설치위치가 달라지게 된다. 상기 스톱너트(40)를 상기 장구형 웜기어(20)의 중간쪽으로 이동시키면 상기 베어링(25)이 상기 걸림단(14)에 걸어져 상기 탄성부재(30)가 이동되지 않는 상태에서 스톱너트(40)에 의해 탄성부재(30)가, 보다 정확하게는 상기 축방향지지부(34)의 밀착편(36)이 눌러지면서 탄성력을 발휘하게 된다. 따라서, 상기 스톱너트(40)의 위치를 달리함에 의해 상기 탄성부재(30)에 의해 가해지는 탄성력을 조절할 수 있다. 작업자는 동력전달장치가 사용되는 조건에 따라 양측의 스톱너트(40)가 상기 탄성부재(30)에 밀착되는 정도를 달리할 수 있다.Then, the stop nut 40 is rotated by a tool, and its mounting position is changed. When the stop nut 40 is moved toward the middle of the elongated worm gear 20, the bearing 25 is hooked to the engaging end 14 and the stop nut 40 The urging force of the resilient member 30, more precisely, the urging force of the urging member 36 of the axial supporting portion 34, exerts an elastic force. Therefore, by varying the position of the stop nut 40, the elastic force applied by the elastic member 30 can be adjusted. The operator may vary the degree to which the stop nuts 40 on both sides are brought into close contact with the elastic member 30 according to the conditions under which the power transmission device is used.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.

10: 케이스 12: 웜공간
14: 걸림단 16: 이동채널
18: 나사부 20: 장구형 웜기어
21: 웜기어치 22: 웜축
24: 회전축 25: 베어링
26: 상대 기어 27: 기어치
28: 중심선 30: 탄성부재
32: 부재몸체 33: 차단돌부
34: 축방향지지부 35: 탄성편
36: 밀착편 37: 제1분리슬롯
38: 기어방향지지부 38': 제2분리슬롯
39: 대향편 40: 스톱너트
42: 중앙통공 43: 밀착부10: Case 12: Warm Space
14: latching stage 16: mobile channel
18: thread 20: long spherical worm gear
21: Worm gear tooth 22: Worm shaft
24: rotating shaft 25: bearing
26: Relative gear 27: Gear tooth
28: center line 30: elastic member
32: member body 33:
34: Axial support part 35: Elastic piece
36: close contact piece 37: first separation slot
38: gear direction support portion 38 ': second separation slot
39: opposed piece 40: stop nut
42: central through hole 43:

Claims (5)

내부에 웜공간이 형성되고 상기 웜공간 양측의 걸림단 사이의 내경이 다른 부분의 내경보다 작게 형성되는 케이스와,
상기 웜공간 내에 설치되고 웜축의 양단에 상기 웜축보다 직경이 작고 동심으로 된 회전축이 구비되어 상기 웜공간 내에 베어링에 의해 회전가능하게 지지되며 상기 웜축의 외면을 둘러 나선형의 웜기어치가 형성되는 장구형 웜기어와,
상기 웜기어치와 맞물리는 기어치를 구비하여 상기 케이스에 설치되는 상대 기어와,
상기 베어링에 장착되어 상기 웜공간에 설치되며 상기 베어링의 일측면 외측 가장자리가 상기 걸림단에 밀착되는 방향으로 탄성력을 제공함과 동시에 상기 장구형 웜기어에 상기 상대 기어의 중심방향을 향하도록 탄성력을 제공하는 탄성부재와,
상기 탄성부재를 상기 장구형 웜기어의 중심방향으로 탄성력을 발휘하도록 지지하는 것으로 상기 웜공간 내면의 소정 영역에 형성된 나사부에 결합되어 설치되는 스톱너트를 포함하고,
상기 탄성부재는 링형상의 부재몸체와, 상기 부재몸체의 일측 가장자리에서 연장되고 전체적으로 상단이 잘린 원뿔형상으로 되는 다수개의 축방향지지부와, 상기 부재몸체에서 탄성부재의 원심방향으로 돌출되게 다수개의 대향편이 소정간격을 두고 마주보게 형성되는 기어방향지지부를 포함하는 장구형 웜기어를 사용한 동력전달장치.
A case in which a worm space is formed in the worm space and an inner diameter between the engagement ends on both sides of the worm space is formed to be smaller than an inner diameter of the other portion,
Wherein the worm shaft includes a worm shaft, a worm gear having spiral worm gear teeth surrounding the outer surface of the worm shaft and rotatably supported by bearings in the worm space, the worm shaft having a smaller diameter than the worm shaft and having a smaller diameter than the worm shaft, Wow,
A relative gear provided on the case with a gear tooth engaged with the worm gear teeth,
And an elastic force is provided to the worm space to provide an elastic force in a direction in which the outer side edge of one side surface of the bearing is in close contact with the engaging end, and to provide an elastic force to the long worm gear, An elastic member,
And a stop nut coupled to the threaded portion formed on a predetermined area of the inner surface of the worm space by supporting the elastic member so as to exert an elastic force toward the center of the elongated worm gear,
The elastic member includes a ring-shaped member body, a plurality of axial supporting portions extending from one side edge of the member body and having an upper end cut in a conical shape, and a plurality of opposed supporting portions projecting in the centrifugal direction of the elastic member in the member body. And a gear direction supporting portion formed on the side of the worm gear so as to face the worm gear with a predetermined gap therebetween.
삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 부재몸체의 일측 가장자리를 따라서는 차단돌부가 형성되는데, 상기 축방향지지부와 기어방향지지부는 상기 차단돌부를 기준으로 서로 반대쪽에서 연장되어 형성되는 장구형 웜기어를 사용한 동력전달장치.
The power transmission apparatus according to claim 1, wherein a blocking protrusion is formed along one side edge of the member body, wherein the axial supporting portion and the gear direction supporting portion are formed by extending from opposite sides with respect to the blocking protrusion, Device.
제 3 항에 있어서, 상기 축방향지지부는 상기 차단돌부에서 경사지게 연장되는 탄성편과 상기 탄성편의 선단에 구비는 밀착편으로 구성되고, 상기 기어방향지지부는 상기 차단돌부에서 시작되고 상기 부재몸체와 분리되어 형성되는데 다수개의 대향편이 지그재그로 연결되어 서로 소정의 간격을 두고 차례로 마주보게 형성되는 장구형 웜기어를 사용한 동력전달장치.
[5] The apparatus according to claim 3, wherein the axial support portion comprises an elastic piece extending obliquely at the blocking protrusion and a close contact piece provided at a tip end of the elastic piece, wherein the gear direction supporting portion starts from the blocking protrusion, And a plurality of opposed pieces are formed in a zigzag fashion so as to be opposed to each other with a predetermined gap therebetween.
제 4 항에 있어서, 상기 기어방향지지부는 상기 웜공간의 내면에 웜공간의 길이방향으로 연장되게 형성된 이동채널에 위치되는 장구형 웜기어를 사용한 동력전달장치.The power transmission device according to claim 4, wherein the gear direction supporting portion is located on a moving channel formed on the inner surface of the worm space so as to extend in the longitudinal direction of the worm space.
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