KR102386791B1 - 일방향 배출형 동력장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일방향 배출형 동력장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 입력축(원동축)으로 입력되는 동력이 우회전이나 좌회전하는 회전 방향에 관계없이 출력축(종동축)의 동력이 입력되면 출력축에서는 항상 일방향으로 배출되도록 제어함으로써 다양한 동력을 필요로 하는 곳에 사용할 수 있도록 하는 일방향 배출형 동력장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 우측방향과 좌측방향 중 어느 한 방향의 동력이 입력되는 입력축에 우측방향 공회전기어와 좌측방향 공회전기어를 연결하고 상기 입력축으로 입력되는 동력은 좌측방향 공회전기어 방향에서 좌측방향 회전 동력부를 통하여 좌측방향으로 회전 동력이 입력되고 우측방향 공회전기어 방향에서 우측방향 회전 동력부를 통하여 우측으로 동력이 입력되도록 설치하며, 상기 좌측방향 공회전기어와 연결되며 코어축에 설치되는 코어기어를 포함하고, 상기 우측방향 공회전기어와 연결되는 출력 대기어가 설치되는 출력축에 상기 코어기어와 결합되는 출력 소기어를 설치하여 입력축으로 입력되는 동력이 출력축에서 항상 일방향으로 출력되는 동력 배출장치를 포함하며, 상기 출력축은 일정한 간격을 두고 출력 대기어와 출력 소기어를 설치하고, 상기 출력 소기어는 코어기어와 이맞물림되어 회전되도록 설치하며, 출력 대기어는 우측방향 공회전기어와 이맞물림되어 회전되도록 설치해 입력축에 우측방향과 좌측방향으로 동력이 입력되더라도 출력축에서 항상 일방향으로 회전되면서 동력이 출력되도록 출력기어를 설치하되;
상기 우측방향 공회전기어와 좌측방향 공회전기어는 한 방향으로는 공회전되고 다른 반대방향으로는 동력이 전달되도록 입력축에 설치하되;
상기 좌, 우측방향 공회전기어는 고정캡, 회전기어 및 보호캡을 포함하고, 고정캡에는 내경나사가 형성되어 입력축과 나사식으로 결합되며 외경의 한쪽 방향으로 외경나사가 형성되어 보호캡의 내경 결합나사와 나사식으로 결합되고,
상기 외경나사는 2개의 스톱퍼가 이격되어 나란하게 고정캡의 1개소에 경사지게 설치되어 회전기어를 한 방향으로 회전시키고 반대방향으로 회전되지 않도록 설치하며 상기 스톱퍼는 체결링을 통하여 설치된 위치에서 독립되게 회전 가능하게 설치된 후,
상기 체결링이 설치된 고정캡의 외경으로 설치되는 회전기어의 내경에는 양쪽으로 볼이 결합되어 회전 가능하도록 설치되며 고정캡에는 링이 결합되고, 상기 회전기어의 내경 중심 부분에는 일정한 간격에 내경래칫이 설치되어 스톱퍼를 통해 한 방향으로 회전하고 반대 방향으로 회전이 방지되도록 설치하며,
상기 보호캡은 내경 결합나사가 외경나사와 결합되도록 하며 볼이 분리되지 않도록 외측에서 보호할 수 있게 설치되는 것을 포함하고,
상기 코어축에는 기어박스의 외측에 역방향 출력기어를 더 설치해 출력축과 반대방향의 회전동력을 출력시킬 수 있도록 설치하는 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

일방향 배출형 동력장치{One-way emission type power unit}

본 발명은 일방향 배출형 동력장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 입력축(원동축)으로 입력되는 동력이 우회전이나 좌회전하는 회전 방향에 관계없이 출력축(종동축)의 동력이 입력되면 출력축에서는 항상 일방향으로 배출되도록 제어함으로써 다양한 동력을 필요로 하는 곳에 사용할 수 있도록 하는 일방향 배출형 동력장치에 관한 것이다.

일반적으로 원통축의 회전에 대한 종동축의 회전방향은 항상 정해져 있다. 예를들면 원통축의 회전방향이 시계방향일 때 종동축의 회전방향과 같거나 그 반대방향이 된다.

회전방향은 기어나 벨트 등의 회전전달 매개체의 수, 크기, 조합 형태에 관계없이 항상 원동축으로부터 종동축의 회전방향은 일정하게 나타난다.

통상 구동모터의 샤프트에 설치된 원동기어와, 원동기어의 회전을 전달받아 종동축을 회전시키기 위해 종동축이 고정된 종동기어와, 상기 원동기어와 종동기어 사이에서 회전을 매개하는 동력전달기어의 조합으로 이루어지게 된다.

여기서, 동력전달기어는 원동축(구동모터 샤프트)의 회전을 종동축으로 전달하기 위하여 원동기어와 종동기어 사이에 위치하여 회전을 매개하게 된다.

원동축의 회전을 종동축에 전달하기 위하여 이같은 동력전달기어 외에 적당한 장력의 벨트를 이용하는 방법도 알려져 있다. 벨트를 이용하는 경우 원동축과 종동축에 벨트 풀리를 구성하고 벨트를 풀리에 적당한 장력으로 걸어 원동축의 회전을 종동축으로 전달한다.

한편, 동력전달기어 및 벨트를 이용하는 동력전달장치에서 원동축의 회전을 종동축으로 전달하는 경우 종동축의 회전방향은 원동축의 회전 방향에 따라 결정된다.

상기에서 원동기어의 회전이 시계방향이면 동력전달기어의 회전은 그 역방향이 되고, 동력전달기어로부터 회전을 받는 종동기어의 회전방향은 동력전달기어의 회전방향과는 반대방향의 회전을 나타낸다. 마찬가지로 동력전달기어의 배열에 따라 종동기어의 회전방향은 달라진다.

이 상태에서 원동기어의 회전방향을 반시계방향으로 하는 경우 종동기어의 회전방향은 반시계방향이 된다.

원동축과 종동축에 직접 벨트 풀리를 걸어 회전력을 전달하는 경우 원동축과 종동축의 회전방향은 항상 같다.

따라서, 동력전달기어나 벨트 등을 사용하여 원동축의 회전을 종동축으로 전달하는 형태의 동력전달장치는 그 회전 방향에 대하여 일정한 회전 특성을 갖게되는데, 그 특성은 원동축의 회전방향에 따라 종동축의 회전방향이 달라지는 점이다.

즉, 원동축의 회전방향을 시계방향으로 하는 경우 종동축의 회전방향이 시계 방향으로 나타나는 조건에서 원동축의 회전방향을 반시계방향으로 반전시키면 종동축의 회전방향도 반시계방향의 회전을 나타낸다.

이에 대하여 원동축의 회전방향에 관계없이 한쪽 방향으로만 축의 회전을 유도하는 클러치 구조가 알려져 있다. 예를 들어 (a)를 스프로켓(sprocket) 클러치라 하고, (b)는 프리 휠(free wheel)이라 칭하는 클러치의 구성예에서, (a) 스프로켓 클러치는, 축의 바깥으로 내륜이 키를 통해 축에 고정되어 있고, 내륜의 바깥으로는 여러개의 스프로켓 캠이 내륜의 원주 방향을 따라 스프링으로 고정되어 있으며, 그 스프로켓 캠의 바깥으로는 외륜이 차례로 결합되어 있다. 이 구조에 따르면 내륜과 외륜 사이에 설치된 스프로켓 캠에 의해 외륜에는 축의 한 방향 회전력만 전달된다. 스프로켓 클러치 (a)에서 축의 회전방향이 시계방향인 경우 외륜의 기어를 같은 방향으로만 회전시키고, 그 역방향으로는 스프로켓 캠이 릴리스되어 외륜에 회전을 전달하지 않는다.

(b)의 프리 휠 클러치는, 축의 외부에 내륜이 있고 그 내륜과 외륜 사이에는 롤러가 결합되어 있다. 이 구조에 따르면 내륜과 외륜 사이에 설치된 롤러에 의해 외륜에는 축의 한 방향 회전력만 전달된다. 프리 휠 클러치는, (b)에서 축의 회전방향이 시계방향인 경우 외륜의 기어를 같은 방향으로만 회전시키고, 그 역방향으로는 스프링에 탄지된 롤러가 릴리스되어 외륜에 회전을 전달하지 않는다.

이와 같이 원동축의 회전을 종동축에 전달하는데 있어서 한쪽 방향으로만 회 전을 유도하는 클러치는, 기계요소의 축, 휠 구동축 등에 직접 적용하여 이용되고 있으나, 부하 용량에 따라 적용에 제한을 받는 단점이 있고, 과부하의 경우 스프로켓 캠이나 롤러의 슬립 및 파손 등으로 오동작될 수 있다.

한편, 이와 같은 클러치를 제외한 다른 대부분의 회전동력장치는 기어나 벨트 또는 체인 등을 통해 종동축을 회전 시키므로 원동축의 회전방향과는 관계없이 한방향 회전을 필요로하는 산업용 기기의 이송 및 반송장치 또는 자동화기기 등의 동력전달장치로 부적절한 문제점이 있었다.

한편, 양방향 회전 입력에 대한 한방향 회전 출력을 행하는 기어장치들로 유성기어, 베벨기어 방식의 다양한 형태가 있다. 베벨기어 방식의 대표적인 예로 국내출원 제10-2002-0034189호의 ‘베벨기어를 이용한 일방향 기어’는 입력축과 출력축의 경로를 하나로 하여 공간의 집약을 이루었으나, 상대적으로 내부의 고정축이라는 부품요소의 증가와 제1래칫와 제2래칫의 불균등한 비대칭 위치와 크기로 인하여 양방향의 동일한 입력에 대해 각래칫의 작동 유무에 불균등한 한방향 동력전달이 수행된다.

따라서, 종래의 기술은 부품요소들로 인한 비용의 증가와 불균등한 동력전달로 기기요소의 내구성을 감소시킨다.

[문헌 1] 특허등록번호 제0790522호(2007. 12. 24. 등록) [문헌 2] 실용신안등록번호 제0385294호(2005. 05. 19. 등록) [문헌 3] 특허등록번호 제1497982호(2015. 02. 25. 등록) [문헌 4] 특허공개번호 제2012-0107404호(2012. 10. 02. 공개)

따라서 이러한 종래의 결점을 해소하기 위하여 안출된 것으로 본 발명의 해결과제는, 동력 배출장치를 하나의 박스 형태로 성형한 후 동력의 입력 방향이 오른쪽이거나 왼쪽에 관계없이 동력의 연결에 의해 최종 출력되는 동력의 방향이 항상 일방향을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 해결과제는, 동력의 입력방향이 정방향이나 역방향에 관계없이 다양한 동력의 변환이 가능하며, 평기어 또는 스프라켓을 사용하여 기어의 마찰이 최소화되며 간단한 구조와 부품수를 줄여 출력축에서 강한 동력이 제공되는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 우측방향과 좌측방향 중 어느 한 방향의 동력이 입력되는 입력축에 우측방향 공회전기어와 좌측방향 공회전기어를 연결하고 상기 입력축으로 입력되는 동력은 좌측방향 공회전기어 방향에서 좌측방향 회전 동력부를 통하여 좌측방향으로 회전 동력이 입력되고 우측방향 공회전기어 방향에서 우측방향 회전 동력부를 통하여 우측으로 동력이 입력되도록 설치하며, 상기 좌측방향 공회전기어와 연결되며 코어축에 설치되는 코어기어를 포함하고, 상기 우측방향 공회전기어와 연결되는 출력 대기어가 설치되는 출력축에 상기 코어기어와 결합되는 출력 소기어를 설치하여 입력축으로 입력되는 동력이 출력축에서 항상 일방향으로 출력되는 동력 배출장치를 포함하며, 상기 출력축은 일정한 간격을 두고 출력 대기어와 출력 소기어를 설치하고, 상기 출력 소기어는 코어기어와 이맞물림되어 회전되도록 설치하며, 출력 대기어는 우측방향 공회전기어와 이맞물림되어 회전되도록 설치해 입력축에 우측방향과 좌측방향으로 동력이 입력되더라도 출력축에서 항상 일방향으로 회전되면서 동력이 출력되도록 출력기어를 설치하되;
상기 우측방향 공회전기어와 좌측방향 공회전기어는 한 방향으로는 공회전되고 다른 반대방향으로는 동력이 전달되도록 입력축에 설치하되;
상기 좌, 우측방향 공회전기어는 고정캡, 회전기어 및 보호캡을 포함하고, 고정캡에는 내경나사가 형성되어 입력축과 나사식으로 결합되며 외경의 한쪽 방향으로 외경나사가 형성되어 보호캡의 내경 결합나사와 나사식으로 결합되고,
상기 외경나사는 2개의 스톱퍼가 이격되어 나란하게 고정캡의 1개소에 경사지게 설치되어 회전기어를 한 방향으로 회전시키고 반대방향으로 회전되지 않도록 설치하며 상기 스톱퍼는 체결링을 통하여 설치된 위치에서 독립되게 회전 가능하게 설치된 후,
상기 체결링이 설치된 고정캡의 외경으로 설치되는 회전기어의 내경에는 양쪽으로 볼이 결합되어 회전 가능하도록 설치되며 고정캡에는 링이 결합되고, 상기 회전기어의 내경 중심 부분에는 일정한 간격에 내경래칫이 설치되어 스톱퍼를 통해 한 방향으로 회전하고 반대 방향으로 회전이 방지되도록 설치하며,
상기 보호캡은 내경 결합나사가 외경나사와 결합되도록 하며 볼이 분리되지 않도록 외측에서 보호할 수 있게 설치되는 것을 포함하고,
상기 코어축에는 기어박스의 외측에 역방향 출력기어를 더 설치해 출력축과 반대방향의 회전동력을 출력시킬 수 있도록 설치하는 것을 특징으로 하는 것이다.

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본 발명은 동력 배출장치를 하나의 박스 형태로 성형한 후 동력의 입력 방향이 오른쪽이거나 왼쪽에 관계없이 동력의 연결에 의해 최종 출력되는 동력의 방향이 항상 일방향을 제공할 수 있도록 함으로써 안정되게 사용할 수 있는 효과를 제공하는 것이다.

본 발명은 동력의 입력방향이 정방향이나 역방향에 관계없이 다양한 동력의 변환이 가능하며, 평기어 또는 스프라켓을 사용하여 기어의 마찰이 최소화되며 간단한 구조와 부품수를 줄여 생산원가를 절담하며 품질향상이 기대되고, 출력축에서 강한 동력이 제공되며 정밀한 장치에 적용될 수 있는 매우 우수한 효과를 제공하는 것이다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 설치상태 사시도
도 2 는 본 발명의 설치상태를 나타낸 정면도
도 3 은 본 발명의 동력 배출장치 내부 한쪽을 나타낸 측면도
도 4 는 본 발명의 동력 배출장치 내부 한쪽을 다른 방향으로 회전시킨 상태의 측면도
도 5 는 본 발명의 동력 배출장치 내부 다른쪽을 나타낸 측면도
도 6 은 본 발명의 동력 배출장치 내부 다른쪽을 나타낸 측면도
도 7 은 본 발명의 공회전기어에 대한 설치상태 정면 단면도
도 8 은 본 발명의 공회전기어에 대한 주요 부분의 확대 단면도
도 9 는 본 발명의 공회전기어에 대한 분리상태 사시도
도 10 은 본 발명의 공회전기어에 대한 설치상태 측면 단면도
도 11 은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 정면도

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서 "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성 요소는 제 2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성 요소도 제 1 구성 요소로 명명될 수 있다.

이하, 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 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.

본 발명의 실시예는 동력배출장치를 기준으로 설명하고 있으나, 동일한 과제해결 원리가 적용되는 다양한 동력의 입, 출력을 포함하는 동력장치 등 여러 구성들과 이들을 이용하는 다양한 방법으로 적용될 수 있으며, 이러한 단순 변형 적용의 경우 균등론에 따라 해석될 수 있다.

이하, 본 발명의 일실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 설치상태 사시도이고, 도 2는 본 발명의 설치상태를 나타낸 정면도, 도 3은 본 발명의 동력 배출장치 내부 한쪽을 나타낸 측면도, 도 4는 본 발명의 동력 배출장치 내부 한쪽을 다른 방향으로 회전시킨 상태의 측면도, 도 5는 본 발명의 동력 배출장치 내부 다른쪽을 나타낸 측면도, 도 6은 본 발명의 동력 배출장치 내부 다른쪽을 나타낸 측면도를 나타낸 것이다.

동력 배출장치(10)는 입력축(20)의 한쪽 방향 또는 양쪽 방향에서 모두 동력의 입력이 가능하도록 설치되며, 더욱 상세하게는 상기 입력축(20)으로 입력되는 동력은 좌측방향 회전 동력부(13)를 통하여 좌측방향으로 회전 동력이 입력되도록 하고, 우측방향 회전 동력부(12)를 통하여 우측방향으로 회전 동력이 입력되도록 설치하는 것이다.

상기 입력축(20)에는 일정한 간격을 두고 우측방향 공회전기어(21)와 좌측방향 공회전기어(22)가 설치되어 있어서 동력이 입력되는 방향으로 회전되도록 설치하는 것이다.

상기 입력축(20)이 설치되는 기어박스(11)는 입력축(20)의 상측 또는 한 방향으로 코어축(30)이 설치되고, 상기 코어축(30)의 상측 또는 한 방향으로 출력축(41)이 설치되는 구성으로 이루어진다.

상기 코어축(30)에는 코어기어(31)가 설치되며, 상기 코어기어(31)는 상기 좌측방향 공회전기어(22)와 이맞물림되어 회전되도록 설치하는 것이다.

상기 출력축(41)에는 일정한 간격을 두고 출력 대기어(50)와 출력 소기어(40)를 설치하되;

상기 출력 소기어(40)는 코어기어(31)와 이맞물림되어 회전되도록 설치하는 것이며, 출력 대기어(50)는 입력축(20)의 우측방향 공회전기어(21)와 이맞물림되어 회전되도록 설치함으로써 입력축(20)에 우측방향과 좌측방향의 어떤 회전방향으로 동력이 입력되더라도 출력축(41)에서는 항상 일방향으로 회전되면서 동력이 출력되도록 설치하는 동력 배출장치(10)로 이루어지는 것이다.

상기 출력축(41)의 한쪽 선단에는 출력기어(60)가 설치되어 일방향으로 출력되는 동력을 배출할 수 있도록 설치하는 것이다.

상기 우측방향 공회전기어(21)와 좌측방향 공회전기어(22) 및 코어기어(31)와 출력 소기어(40) 및 출력 대기어(50)의 크기 및 기어비를 다양하게 조절할 수 있는 것이다.

상기 동력 배출장치(10)는 기어박스(11)를 양쪽 방향으로 분리한 후 한쪽방향에서 입력축(20)에 설치한 좌측방향 공회전기어(22)와 연결되는 코어기어(31)를 설치한 코어축(30)이 설치되고, 상기 코어기어(31)와 연결되는 출력 소기어(40)가 설치되는 출력축(41)이 위치하게 되는 것이다.

상기 기어박스(11)의 출력 소기어(40)가 설치된 다른 방향에는 입력축(20)에 설치한 우측방향 공회전기어(21)와 연결되는 출력 대기어(50)가 설치되도록 함으로써 양쪽으로 분할되어 설치되는 것이다.

상기 코어기어(31)는 우측방향 공회전기어(21)에 연결되고, 출력 대기어(50)를 좌측방향 공회전기어(22)에 연결되는 것으로 변경하는 것이 가능하다.

상기 기어는 스프로켓이나 벨트형으로 동력을 연결해 전달하는 것으로 변경하는 것이 가능하다.

도 7은 본 발명의 공회전기어에 대한 설치상태 정면 단면도이고, 도 8은 본 발명의 공회전기어에 대한 주요 부분의 확대 단면도, 도 9는 본 발명의 공회전기어에 대한 분리상태 사시도, 도 10은 본 발명의 공회전기어에 대한 설치상태 측면 단면도를 나타낸 것이다.

입력축(20)의 양쪽에 서로 다른 방향으로 설치되는 우측방향 공회전기어(21)와 좌측방향 공회전기어(22)는 한 방향으로는 공회전되고 다른 반대방향으로는 동력이 전달되도록 회전할 수 있도록 설치하는 것이다.

상기 좌, 우측방향 공회전기어(21, 22)는 내경나사(27a)가 형성되어 입력축(20)과 나사식으로 결합되며, 외경의 한쪽 방향으로 외경나사(28)가 형성되어 보호캡(26)의 내경 결합나사(26a)와 나사식으로 결합되는 것이다.

상기 외경나사(28)는 2개의 스톱퍼(29)가 이격되어 나란하게 고정캡(27)의 1개소에 경사지게 설치되어 회전기어(23)를 한 방향으로는 회전시키고 반대방향으로는 회전되지 않도록 설치하는 것이며, 상기 스톱퍼(29)는 체결링(29a)을 통하여 설치된 위치에서 독립되게 회전이동이 가능하도록 설치되는 것이다.

상기 고정캡(27)의 외경으로 설치되는 회전기어(23)의 내경에는 양쪽으로 볼(25)이 결합되어 회전 가능하도록 설치되며 고정캡(27)에는 링(28a)이 결합되고, 상기 회전기어(23)의 내경 중심 부분에는 일정한 간격에 내경래칫(24)이 설치되어 스톱퍼(29)를 통해 한 방향으로는 회전하고 반대 방향으로의 회전을 방지될 수 있도록 설치하는 것이다.

상기 보호캡(26)은 내경 결합나사(26a)가 외경나사(28)와 결합되도록 하며 볼(25)이 분리되지 않도록 외측에서 보호할 수 있게 설치되는 것이다.

도 11은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 정면도에 관한 것으로, 동력 배출장치(10)의 기어박스(11)에 설치되어 입력축(20)으로 좌측 및 우측방향 중 어느 한 방향으로 동력이 입력되어 우측방향 공회전기어(21)와 좌측방향 공회전기어(22)를 통하여 출력 대기어(50)와 코어기어(31)로 전달되도록 하고, 코어기어(31)에 전달된 동력은 코어축(30)과 같은 방향으로 회전하면서 출력 소기어(40)를 회전시켜 출력축(41)에서 항한 한 방향으로 동력이 배출되도록 함에 있어서, 필요에 따라 출력축(41)과 반대방향으로 동력을 배출시켜 사용할 필요가 있는 경우에 사용할 수 있도록 코어축(30)이 설치되는 기어박스(11)의 외측에 역방향 출력기어(35)를 설치해 출력축(41)과 반대방향의 회전동력을 제공할 수 있도록 설치하는 것을 포함한다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 일방향 배출형 동력장치는, 우측방향 회전동력부(12)와 좌측방향 회전동력부(13)를 통하여 우측방향과 좌측방향 중 어느 한 방향으로 동력이 입력축(20)에 입력되어 입력축(20)이 우측방향과 좌측방향 중 어느 한 방향으로 회전되는 경우라도 출력축(41)이 일 방향으로 회전되어 동력을 출력시킬 수 있도록 하는 것이다.

이를 좀더 상세하게 설명하면, 도 3에 도시한 바와 같이, 우측방향 회전동력부(12)를 통하여 입력축(20)에 동력이 우측방향으로 회전되도록 입력되면 입력축(20)과 설치된 좌측방향 공회전기어(22)가 좌측방향으로 공회전되며 외접되게 연결한 코어축(30)의 코어기어(31)가 우측방향으로 회전하게 되고, 상기 코어기어(31)와 외접되게 연결한 출력축(41)의 출력 소기어(40)가 좌측방향으로 회전되도록 함으로써 출력축(41)과 출력기어(60)는 좌측방향으로 회전하며 동력을 배출시키게 되는 것이다.

그리고 도 5에 도시한 바와 같이, 우측방향 회전동력부(12)를 통하여 입력축(20)에 동력이 우측방향으로 회전되도록 입력되면 입력축(20)과 설치된 우측방향 공회전기어(21)가 우측방향으로 회전되며 출력축(41)에 설치되어 외접되게 연결한 출력 대기어(50)가 좌측방향으로 회전되도록 함으로써 출력축(41)과 출력기어(60)는 좌측방향으로 회전하며 동력을 배출시키게 되는 것이다.

한편, 도 4에 도시한 바와 같이, 좌측방향 회전동력부(13)를 통하여 입력축(20)에 동력이 좌측방향으로 회전되도록 입력되면 입력축(20)과 설치된 좌측방향 공회전기어(22)가 좌측방향으로 공회전되며 외접되게 연결한 코어축(30)의 코어기어(31)가 우측방향으로 회전하게 되고, 상기 코어기어(31)와 외접되게 연결한 출력축(41)의 출력 소기어(40)가 좌측방향으로 회전되도록 함으로써 출력축(41)과 출력기어(60)는 좌측방향으로 회전하며 동력을 배출시키게 되는 것이다.

그리고 도 6에 도시한 바와 같이, 좌측방향 회전동력부(13)를 통하여 입력축(20)에 동력이 좌측방향으로 회전되도록 입력되면 입력축(20)과 설치된 좌측방향 공회전기어(22)가 우측방향으로 회전되며 출력축(41)에 설치되어 외접되게 연결한 출력 대기어(50)가 좌측방향으로 회전되도록 함으로써 출력축(41)과 출력기어(60)는 좌측방향으로 회전하며 동력을 배출시키게 되는 것이다.

즉, 우측방향 회전동력부(12)에서 공급되는 우측방향 회전동력이 입력축(20)을 우측방향으로 회전시키는 경우에는 우측방향 공회전기어(21)가 우측방향으로 공회전되며 좌측방향 공회전기어(22)를 통하여 동력이 전달되고, 좌측방향 회전동력부(13)에서 공급되는 좌측방향 회전동력이 입력축(20)을 좌측방향으로 회전시키는 경우에 좌측방향 공회전기어(22)가 좌측방향으로 공회전되며 우측방향 공회전기어(21)를 통하여 동력이 전달되므로 입력축(20)의 회전방향에 상관없이 좌, 우측방향 공회전기어(21, 22)를 통하여 동력이 좌측 또는 우측방향으로 전달되는 것이다.

동시에 상기 우측방향 공회전기어(21)에 전달되는 출력 대기어(50)는 항상 좌측방향으로 회전되는 것이며, 상기 좌측방향 공회전기어(22)에 전달되는 회전동력을 통하여 코어기어(31)가 우측방향으로 회전되면서 출력 소기어(31)가 좌측방향으로 회전되도록 하고 상기 좌측방향 공회전기어(22)에 전달되는 회전동력을 통하여 코어기어(31)가 우측방향으로 회전되면서 출력 소기어(31)가 좌측방향으로 회전되도록 함으로써 입력축(20)의 회전방향에 관계없이 출력축(41)은 항상 일방향으로 회전되도록 하는 것이다.

상기 우측방향 공회전기어(21)와 좌측방향 공회전기어(22)는 입력축(20)에 서로 다른 방향으로 설치되는 것이며, 입력축(20)에 내경나사(27a)를 통하여 나사식으로 연결되어 있는 동시에 회전기어(23)가 정상적인 회전방향으로 회전하는 경우에는 회전을 방해하는 요소가 없이 회전을 통하여 회전동력을 전달하게 되고, 정상적인 회전방향과 반대방향으로 회전동력이 전달되면 고정캡(27)에 설치된 스톱퍼(29)에 회전기어(23)의 내경에 설치한 내경래킷(24)이 걸려 회전동력이 전달되는 방향으로 회전할 수 없게 되므로 다른 위치를 통하여 입력축(20)에 고정된 상태를 제공하므로 반대방향으로 회전동력이 강제로 수행되는 것이다.

따라서 우측방향 공회전기어(21)와 좌측방향 공회전기어(22)는 입력축(20)에 서로 다른 방향으로 설치되어 서로 다른 방향으로 동력이 입력되는 경우라도 출력축(41)에는 한 방향으로 동력이 회전되도록 변환 및 전달되는 것이어서 출력축(41)을 통한 출력기어(60)에서 일방향으로 동력이 항상 출력되므로 다양한 동력장치에 적용할 수 있게 되는 것이다.

상기 동력 배출장치(10)는 기어박스(11)에 양쪽으로 나누어 한쪽에는 우측방향 공회전기어(21)와 출력기어(60)가 연결되도록 하고, 다른 한쪽에는 좌측방향 공회전기어(22)에 코어기어(31) 및 출력 소기어(40)가 연결되도록 함으로써 간단한 구조를 제공하여 입력방향에서의 동력 방향에 영향받지 않고 일방향으로 동력이 출력되도록 하는 것이다.

상기 동력 배출장치(10)는 코어축(30)에 역방향 출력기어(35)를 더 설치함으로써 입력축(20)으로 동력이 공급되는 경우 출력축(41)과 역방향으로 회전하는 코어축(30)을 통하여 역방향 출력기어(35)에서 일방향과 반대방향의 동력을 출력시킬 수 있게 되므로 역방향 회전동력을 필요로 하는 경우 이를 출력받아 사용할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 한마리의 소를 공급해 신체의 일부를 소 눕힘장치에 고정시킨 후 유압을 구동시켜 90도 회전시킴으로써 작업부재의 상측에 소를 눕힌 상태에서 발톱을 깎거나 발을 관리하는 작업을 신속하게 편리하게 수행할 수 있는 매우 유용한 발명을 제공하는 것이다.

10 : 동력 배출장치 11 : 기어박스
12 : 우측방향 회전동력부 13 : 좌측방향 회전동력부
20 : 입력축 21 : 우측방향 공회전기어
22 : 좌측방향 공회전기어 23 : 회전기어
24 : 내경래칫 25 : 볼
26 : 보호캡 26a : 내경 결합나사
27 : 고정캡 27a : 내경나사
28 : 외경나사 28a : 링
29 : 스톱퍼 29a : 체결링
30 : 코어축 31 : 코어기어
35 : 역방향 출력기어 40 : 출력 소기어
41 : 출력축 50 : 출력 대기어
60 : 출력기어

Claims (7)

1. 우측방향과 좌측방향 중 어느 한 방향의 동력이 입력되는 입력축(20)에 우측방향 공회전기어(21)와 좌측방향 공회전기어(22)를 연결하고 상기 입력축(20)으로 입력되는 동력은 좌측방향 공회전기어(22) 방향에서 좌측방향 회전 동력부(13)를 통하여 좌측방향으로 회전 동력이 입력되고 우측방향 공회전기어(21) 방향에서 우측방향 회전 동력부(12)를 통하여 우측으로 동력이 입력되도록 설치하며, 상기 좌측방향 공회전기어(22)와 연결되며 코어축(30)에 설치되는 코어기어(31)를 포함하고, 상기 우측방향 공회전기어(21)와 연결되는 출력 대기어(50)가 설치되는 출력축(41)에 상기 코어기어(31)와 결합되는 출력 소기어(40)를 설치하여 입력축(20)으로 입력되는 동력이 출력축(41)에서 항상 일방향으로 출력되는 동력 배출장치(10)를 포함하며, 상기 출력축(41)은 일정한 간격을 두고 출력 대기어(50)와 출력 소기어(40)를 설치하고, 상기 출력 소기어(40)는 코어기어(31)와 이맞물림되어 회전되도록 설치하며, 출력 대기어(50)는 우측방향 공회전기어(21)와 이맞물림되어 회전되도록 설치해 입력축(20)에 우측방향과 좌측방향으로 동력이 입력되더라도 출력축(41)에서 항상 일방향으로 회전되면서 동력이 출력되도록 출력기어(60)를 설치하되;
   상기 우측방향 공회전기어(21)와 좌측방향 공회전기어(22)는 한 방향으로는 공회전되고 다른 반대방향으로는 동력이 전달되도록 입력축(20)에 설치하되;
   상기 좌, 우측방향 공회전기어(21, 22)는 고정캡(27), 회전기어(23) 및 보호캡(26)을 포함하고, 고정캡(27)에는 내경나사(27a)가 형성되어 입력축(20)과 나사식으로 결합되며 외경의 한쪽 방향으로 외경나사(28)가 형성되어 보호캡(26)의 내경 결합나사(26a)와 나사식으로 결합되고,
   상기 외경나사(28)는 2개의 스톱퍼(29)가 이격되어 나란하게 고정캡(27)의 1개소에 경사지게 설치되어 회전기어(23)를 한 방향으로 회전시키고 반대방향으로 회전되지 않도록 설치하며 상기 스톱퍼(29)는 체결링(29a)을 통하여 설치된 위치에서 독립되게 회전 가능하게 설치된 후,
   상기 체결링(29a)이 설치된 고정캡(27)의 외경으로 설치되는 회전기어(23)의 내경에는 양쪽으로 볼(25)이 결합되어 회전 가능하도록 설치되며 고정캡(27)에는 링(28a)이 결합되고, 상기 회전기어(23)의 내경 중심 부분에는 일정한 간격에 내경래칫(24)이 설치되어 스톱퍼(29)를 통해 한 방향으로 회전하고 반대 방향으로 회전이 방지되도록 설치하며,
   상기 보호캡(26)은 내경 결합나사(26a)가 외경나사(28)와 결합되도록 하며 볼(25)이 분리되지 않도록 외측에서 보호할 수 있게 설치되는 것을 포함하고,
   상기 코어축(30)에는 기어박스(11)의 외측에 역방향 출력기어(25)를 더 설치해 출력축(41)과 반대방향의 회전동력을 출력시킬 수 있도록 설치하는 것을 특징으로 하는 일방향 배출형 동력장치.
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