KR101976618B1 - 유성기어 세트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유성기어 세트에 관한 것으로써 보다 상세하게는 피니언 기어 샤프트에 베어링을 추가하여 유성기어 세트의 회전 시 흔들림에 의한 소음을 저감시키기 위한 유성기어 세트에 관한 발명이다.

Description

유성기어 세트{PLANETARY GEAR SET}

본 발명은 유성기어 세트에 관한 것으로써 보다 상세하게는 피니언 기어 샤프트에 베어링을 추가하여 유성기어 세트의 회전 시 흔들림에 의한 소음을 저감시키기 위한 유성기어 세트에 관한 발명이다.

일반적으로 자동변속기의 유성기어는 클러치 및 브레이크 작동요소 동작에 따라 각단별 기어비 및 회전비를 결정하는 구성요소 중 하나이다.

도 1에는 일반적인 유성기어 세트의 구성도가 도시되어 있다.

일반적으로 유성기어 세트는 선기어(2)와, 상기 선기어(2)의 외주에 치합되어 캐리어로 연결되는 복수의 피니언기어(4)와, 상기 복수의 피니언기어(4)의 외주에 치합되는 링기어(6)를 포함한다.

상기와 같이 구성되는 유성기어 세트는 동력을 전달하는 과정에서 상기 링기어(6)의 회전 시 흔들림이 발생하게 되고, 따라서 상기 링기어(6)와 치합되는 상기 피니언기어(4) 사이의 치접촉이 불균일하게 되어 소음을 발생시키게 되며, 상기 링기어(6)와 상기 피니언기어(4) 사이의 불균일한 치접촉이 지속될 경우 내구성 저하 등의 문제를 발생시키게 된다.

한국 등록특허공보 제10-0941713호

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 발명된 것으로서, 피니언기어 샤프트에 베어링을 추가 장착하여 유성기어 세트의 회전 시 흔들림에 의한 소음을 저감시키는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유성기어 세트에 있어서,

피니언기어 샤프트에 베어링을 장착하여 기어 간 치접촉에 의한 흔들림 소음을 저감시키는 것을 특징으로 한다.

피니언기어 샤프트에는 단차부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

피니언기어 샤프트는,

헤드부;

헤드부의 후단에 형성되어 베어링이 안착되는 제1단차부;

제1단차부의 후단에 형성되어 피니언기어가 안착되는 제2단차부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

헤드부의 직경은, 베어링의 내경보다는 크고, 외경보다는 작은 것을 특징으로 한다.

베어링의 외경은 피니언기어의 외경보다 큰 것을 특징으로 한다.

링기어의 내경부의 전단에는 단차부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

피니언기어 샤프트에 베어링이 장착되었을 때, 베어링의 일측은 링기어의 단차부에 안착되고, 베어링의 타측은 선기어의 외경부에 안착되는 것을 특징으로 한다

제2단차부에서 피니언기어의 전단에는 캐리어가 장착되는 것을 특징으로 한다.

제1단차부의 길이방향 길이보다 제2단차부의 길이방향 길이가 더 긴 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 링기어와 캐리어 사이, 캐리어와 선기어 사이에 베어링이 추가되어 유성기어 세트의 회전 시 치접촉에 의한 흔들림을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

따라서 유성기어 세트에 작용하는 하중이나 회전속도에 따라 움직임이 줄어들고, 링기어와 피니언 기어, 선기어와 피니언기어 사이의 치접촉이 일정한 접촉 상태를 유지할 수 있어 치접촉에 의해 발생되는 흔들림 소음이 감소되고, 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 유성기어 세트의 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 유성기어 세트의 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 피니언기어 샤프트 개념도.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

본 발명은 유성기어 세트에 관한 것으로써 보다 상세하게는 피니언 기어 샤프트에 베어링을 추가하여 유성기어 세트의 회전 시 흔들림에 의한 소음을 저감시키기 위한 유성기어 세트에 관한 발명이다.

도 2에는 본 발명에 따른 유성기어 세트의 구성도가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명에 따른 피니언기어 샤프트의 개념도가 도시되어 있다.

본 발명의 유성기어 세트는 선기어(10), 상기 선기어(10)의 외주에 치합되는 복수의 피니언기어(12), 상기 복수의 피니언기어(12) 외주에 치합되는 링기어(22)를 포함한다.

상기 복수의 피니언기어(12) 각각의 내부에는 피니언기어 샤프트(14)가 삽입되어 있으며, 복수의 상기 피니언기어 샤프트(14)는 캐리어(28)에 의해 서로 연결되어 있다.

상기 유성기어 세트의 회전 시 발생되는 상기 피니언기어(12)와 상기 링기어(22) 사이의 불균일한 치접촉에 의한 소음을 저감시키기 위해 상기 피니언기어 샤프트(14)에는 베어링(26)이 장착된다.

상기 베어링(26)의 장착을 위해 상기 피니언기어 샤프트(14)는 헤드부(16) 및 단차부(18, 20)를 포함하여 구성된다.

상기 단차부(18, 20)는 상기 헤드부(16)의 후단에 형성되는 것으로, 상기 베어링(26)이 안착되는 제1단차부(18)와 상기 제1단차부(18)의 후단에 형성되어 상기 피니언기어(12)가 안착되는 제2단차부(20)를 포함한다.

상기 헤드부(16)의 직경보다 상기 제1단차부(18)의 직경이 작고, 상기 제1단차부(18)의 직경보다 상기 제2단차부(20)의 직경이 작게 형성된다. 상기 제1단차부(18)의 길이방향 길이보다 상기 제2단차부(20)의 길이방향 길이가 더 길도록 형성된다.

상기와 같은 형상의 피니언기어 샤프트(14)는 상기 유성기어 세트의 입력축에서 출력축을 향하는 방향으로 상기 피니언기어(12) 내측에 삽입된다.

상기 피니언기어 샤프트(14)에 상기 베어링이 장착되었을 때 상기 베어링(26)이 입력축 방향으로 빠져나가는 것을 방지하기 위해 상기 헤드부(16)의 직경은, 상기 베어링(26)의 내경보다는 크게 형성되고 상기 베어링(26)의 외경보다는 작게 형성된다. 또한, 상기 베어링(26)의 외경은 상기 피니언기어(12)의 외경보다 크게 형성된다.

상기 베어링(26)의 장착을 위해 상기 링기어(22)의 내경부 전단에는 단차부(24)가 형성된다. 상기 링기어 단차부(24)의 직경은, 상기 링기어(22)의 내경부에서 단차부(24)가 아닌 부분의 직경보다 크게 형성된다.

또한, 상기 베어링(26)의 장착을 위해 상기 선기어(10)의 외경부에는 전단에는 단차부(30)기 형성된다. 상기 선기어 단차부(30)의 직경은 상기 선기어(10)의 외경부에서 단차부(30)가 아닌 부분의 직경보다 크게 형성된다.

상기 선기어(10), 상기 피니언기어(12) 및 상기 링기어(22)가 서로 치합되었을 때, 상기 피니언기어(12)의 외주는 상기 링기어(22)의 내경부에서 단차부(24)가 아닌 부분과 상기 선기어(10)의 외경부에서 단차부(30)가 아닌 부분에 치합된다.

상기 베어링(26)은 상기 링기어(22), 상기 선기어(10) 및 캐리어(28)의 축과 직각방향이 되도록 장착되는 것으로, 상기 제1단차부(18)에 상기 베어링(26)이 장착된 상기 피니언기어 샤프트(14)가 상기 피니언기어(12) 내측에 삽입되면, 상기 제2단차부(20)에는 상기 피니언기어(12)가 장착되어진다.

상기 베어링(26)의 일측은 상기 링기어(22) 내경부에 형성된 단차부(24)에 안착되며, 상기 베어링(26)의 타측은 상기 선기어(10) 외경부에 형성된 단차부(30) 안착되어 회전하게 된다.

상기 피니언기어 샤프트(14)가 상기 링기어(22)와 치합된 상기 피니언기어(12) 내측에 삽입되었을 때, 상기 제1단차부(18)의 길이방향 후단과 상기 링기어(22)의 단차부(24) 전단 사이의 간격을 상기 베어링(26)의 길이방향 길이보다 짧게 형성되어 상기 베어링(26)이 상기 제2단차부(20)로 이동하는 것을 방지하게 된다.

또한, 상기 제2단차부(20)에서 상기 피니언기어(12)의 전단에 상기 캐리어(28)를 장착하여 상기 베어링(26)의 길이방향 이동을 방지하게 된다.

상기와 같은 구성에 의해 상기 유성기어 세트의 회전 시 상기 유성기어 세트에 작용하는 하중이나 회전속도에 따라 움직임이 줄어들어 링기어(22)와 피니언 기어(12), 선기어(10)와 피니언기어(12) 사이의 치접촉이 일정한 접촉 상태를 유지할 수 있기 때문에 기존에 링기어와 피니언기어 사이의 불균일한 치접촉에 의해 발생되던 흔들림 소음을 감소시킬 수 있으며, 따라서 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.

이상에서 설명된 본 발명의 유성기어 세트의 실시 예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

2 : 종래의 선기어
4 : 종래의 피니언기어
6 : 종래의 링기어
10 : 선기어
12 : 피니언기어
14 : 피니언기어 샤프트
16 : 헤드부
18 : 제1단차부
20 : 제2단차부
22 : 링기어
24 : 링기어의 단차부
26 : 베어링
28 : 캐리어
30 : 선기어의 단차부

Claims (9)

1. 선기어, 링기어, 피니언기어 및 캐리어를 포함하는 유성기어 세트에 있어서,
   상기 피니언기어의 내부에 삽입되는 피니언기어 샤프트에 베어링을 장착하여 기어 간 치접촉에 의한 흔들림 소음을 저감시키며,
   상기 링기어의 내경부의 전단에는 단차부가 형성되고,
   상기 피니언기어 샤프트에 상기 베어링이 장착되었을 때, 상기 베어링의 일측은 상기 링기어의 단차부에 안착되고, 상기 베어링의 타측은 상기 선기어의 외경부에 안착되는 것
   을 특징으로 하는 유성기어 세트.
2. 제1항에 있어서,
   상기 피니언기어 샤프트에는 단차부가 형성되는 것을 특징으로 하는 유성기어 세트.
3. 제2항에 있어서,
   상기 피니언기어 샤프트는,
   헤드부;
   상기 헤드부의 후단에 형성되어 상기 베어링이 안착되는 제1단차부;
   상기 제1단차부의 후단에 형성되어 피니언기어가 안착되는 제2단차부를 포함하는 것
   을 특징으로 하는 유성기어 세트.
4. 제3항에 있어서,
   상기 헤드부의 직경은, 상기 베어링의 내경보다는 크고, 외경보다는 작은 것을 특징으로 하는 유성기어 세트.
5. 제3항에 있어서,
   상기 베어링의 외경은 상기 피니언기어의 외경보다 큰 것을 특징으로 하는 유성기어 세트.
6. 삭제
7. 삭제
8. 제3항에 있어서,
   상기 제2단차부에서 상기 피니언기어의 전단에는 캐리어가 장착되는 것을 특징으로 하는 유성기어 세트.
9. 제3항에 있어서,
   상기 제1단차부의 길이방향 길이보다 상기 제2단차부의 길이방향 길이가 더 긴 것을 특징으로 하는 유성기어 세트.

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