KR101708565B1 - 유성기어 감속기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유성기어 감속기에 관한 것으로, 모터의 구동축에 따라 회전력을 전달받는 구동축이 수용되는 하우징; 하우징의 내측면에 배치되는 링기어; 구동축에 결합되는 선 기어 및 선 기어 및 링 기어 사이에 위치하여 선 기어에 외접하고 상기 링 기어에 내접하는 복수 개의 유성 기어를 포함하되, 하우징과 링기어 사이에서 인서트 사출로 형성되고, 하우징의 내주면과 링기어의 외주면에 접촉되도록 배치됨으로써 링기어를 하우징에 고정시키는 보조부재를 포함한다.

Description

유성기어 감속기{PLANETARY GEAR REDUCER}

본 발명은 유성기어 감속기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모터와 같은 구동장치로부터 회전력을 전달받아 일정한 비율로 감속시켜 출력하기 위한 유성기어 감속기에 관한 것이다.

일반적으로, 감속기는 주차 시스템, 엘리베이터, 각종 산업 현장에서의 전동모터, 서보모터 등과 같은 동력원의 원동축을 통해 전달되는 고부하의 회전속도를 감속시킨다.

이와 같은 감속기에 사용되는 기어는 평기어, 웜기어, 유성기어 등이 있는데, 웜기어나 유성기어를 사용한 감속기는 엔진이나 모터 등으로부터 출력되는 고속회전을 입력값으로 하여 로봇, 자동화 및 정밀제어기기 등에서 요구되는 안정도 및 정밀도를 구현할 수 있도록 일정비율로 감속하여 출력시킨다.

특히, 유성기어를 사용하는 감속기인 유성기어 감속기는 외부의 모터와 같은 구동장치에 의하여 전달되는 회전력을 일정한 비율로 감속시켜 출력하기 위한 변속기의 일종으로 회전력을 몇 개의 유성 기어로 분산시키며, 각종 산업용 기계, 중장비, 선박 등 다양한 부분에 적용되고 있다. 유성기어 감속기는 기어박스를 콤팩트화 및 경량화할 수 있고, 동력전달의 효율 특성이 높으며, 힘이 고루 분배되므로 높은 토크에도 잘 견딜 수 있는 장점이 있다.

여기서, 감속기에 구비된 기어들이 회전하게 되는 경우 기어들이 서로 접촉하면서 마찰이 발생할 수 있고 이에 따라 치타음이 발생할 수 있으며, 이로 인한 치타음이 외부에까지 전달되어 소음이 발생할 수 있다. 이처럼, 감속기 내부에서 소음이 발생하는 것을 방지하기 위하여 플라스틱 재질의 기어를 제작할 수 있으나 기어의 급수가 현저하게 저하되고 강도가 매우 약한 문제가 있다.

한국공개특허공보 특2000-0065780호

본 발명의 일 실시예에 따른 유성기어 감속기는 전술한 문제점을 해결하기 위하여 다음과 같은 해결과제를 목적으로 한다.

하우징과 링기어 사이에 합성섬유 재질로 인서트 사출된 보조부재를 배치함으로써, 감속기의 내부에서 기어들의 마찰에 의해 소음이 발생하는 것을 방지할 수 있는 동시에 무게가 절감된 유성기어 감속기를 제공함에 있다.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 모터의 구동축에 따라 회전력을 전달받는 구동축이 수용되는 하우징; 상기 하우징의 내측면에 배치되는 링기어; 상기 구동축에 결합되는 선 기어 및 상기 선 기어 및 상기 링 기어 사이에 위치하여 상기 선 기어에 외접하고 상기 링 기어에 내접하는 복수 개의 유성 기어를 포함하되, 상기 하우징과 상기 링기어 사이에서 인서트 사출로 형성되고, 상기 하우징의 내주면과 상기 링기어의 외주면에 접촉되도록 배치됨으로써 상기 링기어를 상기 하우징에 고정시키는 보조부재를 포함하는 유성기어 감속기를 제공한다.

이때, 상기 하우징은 내주면에 서로 이격 배치되는 복수개의 홈부를 포함하고, 상기 보조부재는 외주면에 상기 홈부와 대응되도록 서로 이격 배치되는 복수개의 돌출부를 포함하며, 상기 하우징 및 상기 보조부재 조립 시 상기 돌출부가 상기 홈부에 수용될 수 있다.

상기 링기어는 회전 방향 또는 축 방향의 슬립을 방지하기 위하여 외주면이 널링(knurling) 형상으로 형성될 수 있다.

상기 보조부재는 합성 섬유재질일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 유성기어 감속기는, 하우징과 링기어 사이에 합성섬유 재질로 인서트 사출된 보조부재를 배치함으로써, 감속기의 내부에서 기어들의 마찰에 의해 소음이 발생하는 것을 방지할 수 있는 동시에 무게가 절감될 수 있는 효과가 있다.

나아가, 보조부재가 하우징과 링기어를 인서트 물체로 하여 사출됨으로써, 하우징과 링기어의 동심도가 일치되도록 고정할 수 있어 조립 정밀도가 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 하우징에 보조부재의 조립시 돌출부가 홈부에 수용됨으로써, 보조부재와 하우징이 서로 미끄러지는 것을 방지할 수 있으며, 보조부재는 하우징에 안정적으로 배치될 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유성기어 감속기의 하우징, 링기어, 보조부재가 조립된 상태를 도시한 조립도이고,
도 2는 도 1의 유성기어 감속기의 하우징, 링기어, 보조부재가 분해된 상태를 도시한 분해도이고,
도 3은 도 1의 유성기어 감속기의 A-A'을 도시한 도면이다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니됨을 유의해야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유성기어 감속기의 하우징, 링기어, 보조부재가 조립된 상태를 도시한 조립도이고, 도 2는 도 1의 유성기어 감속기의 하우징, 링기어, 보조부재가 분해된 상태를 도시한 분해도이고, 도 3은 도 1의 유성기어 감속기의 A-A'을 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유성기어 감속기는 하우징(110)과, 링기어(120)와, 보조부재(130)를 포함한다.

하우징(110)은 유성기어 감속기를 구성하는 선기어(미도시), 링기어(120), 유성기어(미도시) 등을 수용한다. 구체적으로, 하우징(110)은 선기어가 구동축(미도시)에 고정되고 링기어(120)가 피동축(미도시)에 연결되며, 다수 개의 유성기어가 선기어와 링기어(120)의 사이에서 맞물린 상태로 조립된 기어들을 수용한다.

본 실시예에서, 하우징(110)은 내주면에 다수 개가 이격되게 함몰형성되는 홈부(111)를 포함한다. 이와 같은 하우징(110)은 주조(casting)의 방식으로 제작될 수 있는데, 하우징(110)을 주조와 같은 방식으로 제작함으로써 하우징(110)의 가공량을 줄일 수 있다.

링기어(120)는 하우징(110)의 내측에 배치된다. 링기어(120)는 피동축에 연결되어 구동력을 추진축으로 전달하며, 다수 개의 유성기어와 맞물린 형태로 하우징(110)의 내측에 배치될 수 있다.

본 실시예에서, 링기어(120)는 회전 방향 또는 축 방향의 슬립을 방지하기 위하여 외주면이 널링(knurling) 형상으로 형성된다. 즉, 링기어(120)가 회전력을 전달받을 때 미끄러지는 것을 방지하기 위하여 링기어(120)의 외주면은 널링 형상으로 형성될 수 있다.

보조부재(130)는 하우징(110)과 링기어(120) 사이에 배치되어 하우징(110)의 내주면과 링기어(120)의 외주면에 접촉된다.

하우징(110) 내측에 배치된 링기어(120)가 회전력을 전달받아 회전하면서 하우징(110)과 접촉되어 소음이 발생할 수 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 보조부재(130)는 하우징(110)의 내주면과 링기어(120)의 외주면에 접촉되도록 하우징(110)과 링기어(120) 사이에 배치된다. 이에 따라, 링기어(120)와 하우징(110)의 접촉에 의해 소음이 발생하는 것이 방지된다.

본 실시예에서, 보조부재는(130)는 홈부(111)와 대응되도록 외주면에 다수 개가 이격되게 돌출형성되는 돌출부(131)를 포함한다.

링기어(120)와 하우징(110) 사이에 배치된 보조부재(130)는 링기어(120)가 모터로부터 회전력을 전달받으면 하우징(110)으로부터 미끄러지면서 링기어(120)가 하우징(110)에 고정되지 못하고 회전하게 될 수 있다. 따라서, 보조부재(130)가 하우징(110)으로부터 미끄러지지 않도록 하우징(110)에 안정적으로 고정시키는 것이 바람직하다.

도 3을 참조하면, 보조부재(130)가 하우징(110)과 링기어(120) 사이에 배치될 때, 보조부재(130)의 돌출부(131)가 하우징(110)의 홈부(111)에 수용되면서 배치된다.

즉, 하우징(110)에 보조부재(130)의 조립시 돌출부(131)가 홈부(111)에 수용되어 조립된다. 이처럼, 하우징(110)에 보조부재(130)의 조립시 돌출부(131)가 홈부(111)에 수용됨으로써, 링기어(120)가 회전할 때 보조부재(130)와 하우징(110)이 서로 미끄러지는 것을 방지할 수 있으며, 보조부재(130)는 하우징(110)에 안정적으로 배치될 수 있다.

이와 같은 보조부재(130)는 하우징(110)과 링기어(120)를 인서트 물체로 하여 사출된다. 그리고, 보조부재(130)는 합성 섬유재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 보조부재(130)는 마찰에 강하고 인장강도가 높은 나일론과 같은 경량의 재질로 제작될 수 있다.

결과적으로, 보조부재(130)가 합성 섬유재질로 인서트 사출되어 하우징(110)과 링기어(120)의 사이에 배치됨으로써, 감속기 내부에서 소음이 발생하는 것을 방지할 수 있으며 동시에 무게가 절감될 수 있다.

본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것이 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

110 : 하우징
111 : 홈부
120 : 링기어
130 : 보조부재
131 : 돌출부

Claims (4)

1. 모터의 구동축에 따라 회전력을 전달받는 구동축이 수용되는 하우징;
   상기 하우징의 내측면에 배치되는 링기어;
   상기 구동축에 결합되는 선 기어 및
   상기 선 기어 및 상기 링 기어 사이에 위치하여 상기 선 기어에 외접하고 상기 링 기어에 내접하는 복수 개의 유성 기어를 포함하되,
   상기 하우징과 상기 링기어 사이에서 인서트 사출로 형성되고, 상기 하우징의 내주면과 상기 링기어의 외주면에 접촉되도록 배치됨으로써 상기 링기어를 상기 하우징에 고정시키는 보조부재를 포함하는 유성기어 감속기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 하우징은 내주면에 서로 이격 배치되는 복수개의 홈부를 포함하고,
   상기 보조부재는 외주면에 상기 홈부와 대응되도록 서로 이격 배치되는 복수개의 돌출부를 포함하며,
   상기 하우징 및 상기 보조부재 조립 시 상기 돌출부가 상기 홈부에 수용되는 유성기어 감속기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 링기어는 회전 방향 또는 축 방향의 슬립을 방지하기 위하여 외주면이 널링(knurling) 형상으로 형성되는 유성기어 감속기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 보조부재는 합성 섬유재질인 유성기어 감속기.

Images