KR19990016966A - Planetary gear reducer - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 표준기어와 비표준기어의 조합에 의해 높은 감속비를 얻을 수 있는 유성기어 감속기를 제공한다.The present invention provides a planetary gear reducer capable of achieving a high reduction ratio by a combination of a standard gear and a non-standard gear.
그 유성기어 감속기는, 입력축(13)과 출력축(14)을 대향방향으로 관통시켜 회전가능하게 지지하며, 내부에 기어를 설치하기 위해 공간을 마련하고 분해가능하게 조립되는 케이스(11, 12); 상기 입력축(13)에 고정되어 함께 회전하는 캐리어(15); 그 캐리어(15)의 원주방향 단부에 공전과 자전이 가능하게 관통하여 고정되는 유성기어축(22')이 형성되고 입력축(13)의 방향에서 유성기어가 형성된 제 1 유성기어(22); 상기 제 1 유성기어(22)에 맞물려 그 제 1 유성기어(22)를 공전시키도록 상기 케이스(11, 12)에 고정되는 선기어(21); 상기 제 1 유성기어(22)의 유성기어축(22')에 고정되어 함께 공전하는 제 2 유성기어(23); 그리고 상기 제 1 유성기어(22)와 선기어(21)와의 기어비와 상이한 기어비로 제 2 유성기어(23)에 맞물려 제 2 유성기어(23)의 공전과 동시에 자전을 하게 되며, 출력측(14)에 함께 회전하도록 고정되는 출력기어(24)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The planetary gear reducer comprises: a case (11, 12) rotatably supporting the input shaft (13) and the output shaft (14) in an opposite direction so as to be rotatable; A carrier 15 fixed to the input shaft 13 and rotated together therewith; A first planetary gear 22 formed with a planetary gear shaft 22 'which is fixed through a circumferential end of the carrier 15 so as to be revolvable and rotatable and in which a planetary gear is formed in the direction of the input shaft 13; A sun gear 21 fixed to the case 11, 12 to engage with the first planetary gear 22 and revolve the first planetary gear 22; A second planetary gear (23) fixed to the planetary gear shaft (22 ') of the first planetary gear (22) and revolving together; The first planetary gear 22 and the sun gear 21 are engaged with the second planetary gear 23 at a gear ratio different from that of the first planetary gear 22 and the sun gear 21 to rotate simultaneously with revolution of the second planetary gear 23, And an output gear (24) fixed to rotate together.
이에 따라, 소형이면서 높은 감속비를 얻을 수 있고, 부품수를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 부피를 감소시킬 수 있는 등의 효과가 있다.Thereby, it is possible to obtain a compact and high reduction ratio, reduce the number of components, and reduce the volume.
Description
본 발명은 감속기에 관한 것으로, 더 상세하게는 표준기어와 비표준기어의 조합에 의해 높은 감속비를 얻을 수 있는 유성기어 감속기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a speed reducer, and more particularly, to a planetary gear reducer capable of achieving a high reduction ratio by a combination of a standard gear and a non-standard gear.
일반적으로 기어트레인에 의해 감속을 얻기 위한 감속기가 도 1에 개략적으로 도시된다.In general, a speed reducer for achieving deceleration by a gear train is schematically shown in Fig.
도 1에서 입력축(1)에 고정된 제 1 소기어(2)는 제 1 대기어(3)에 맞물려 감속됨과 동시에 큰 토크를 전달하게 되지만, 제 2 소기어(4)는 그 제 1 대기어(3)와 고정되어 함께 회전하도록 구성되어 동일한 회전수로 회전하게 된다.1, the first small gear 2 fixed to the input shaft 1 meshes with the first large gear 3 and decelerates and transmits a large torque. However, the second small gear 4 transmits the large torque, (3) so as to rotate together and rotate at the same rotation speed.
또, 제 2 소기어(3)는 다시 제 2 대기어(5)에 맞물려 감속됨과 동시에 큰 토크를 전달하게 되며, 더욱 감속이 필요한 경우, 그 제 2 대기어(5)에도 함께 고정되는 제 3 소기어(6)를 설치하고, 그 제 3 소기어(6)에 맞물리게 함으로써 더욱 감속됨과 동시에 큰 토크를 출력축(8)에 전달하게 된다. 케이스는 도시는 생략되지만, 그 각 기어들의 조립과 분해를 위해 분할되게 구성되고, 입력축(1), 제1 내지 제 3 소기어(2, 4, 6) 및 제 1 내지 제 3 대기어(3, 5, 7)가 베어링(9)와 오일씰(9')을 개재하여 상기 케이스에 회전가능하게 지지된다.The second small gear 3 is engaged again with the second large gear 5 and decelerated and at the same time a large torque is transmitted. When a further deceleration is required, the third small gear 5, A small gear 6 is provided so as to engage with the third small gear 6 so as to further decelerate and transmit a large torque to the output shaft 8. [ The case is not shown, but is configured to be divided for assembly and disassembly of the respective gears. The case is composed of the input shaft 1, the first to third small gears 2, 4, 6 and the first to third large gears 3 5 and 7 are rotatably supported by the case via a bearing 9 and an oil seal 9 '.
그러나, 상술한 구성의 감속기는 최종기어열에서 걸리는 힘 즉 토크가 상당히 크기 때문에 기어의 열에 비용이 크게 소요되는 한편, 전달토크에도 한계가 있다.However, the reduction gear of the above-described structure requires a considerable cost in the heat of the gear because the force or torque applied to the final gear train is considerably large, and the transmission torque is also limited.
또한, 높은 감속비를 얻기 위해서는 기어비가 커져야 하고 이에 따라 기어의 크기 내지는 감속기의 크기가 커져야 하며, 나아가 다수의 감속 단계를 거치는 과정에서 백래쉬의 누적으로 순간적으로는 단속화될 염려가 있고 특히 정역회전의 경우 더욱 심하게 된다는 문제가 있다.Further, in order to obtain a high reduction ratio, the gear ratio must be increased, and accordingly, the size of the gear or the size of the reduction gear must be increased. Furthermore, there is a fear that the rotation of the gear is interrupted instantaneously due to accumulation of backlash, There is a problem that it becomes more severe.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 비표준기어를 사용하여 소형이면서 높은 감속비를 얻을 수 있는 유성기어 감속기를 제공하는 데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a planetary gear reducer which is compact and can achieve a high reduction ratio using a non-standard gear.
도 1은 종래의 기어트레인에 의한 감속기의 일예를 도시한 단면도,1 is a cross-sectional view showing an example of a speed reducer by a conventional gear train,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유성기어 감속기의 구성을 도시한 단면도,FIG. 2 is a sectional view showing the configuration of a planetary gear reducer according to an embodiment of the present invention,
도 3은 도 2의 선 3-3 단면도,3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 in Fig. 2,
도 4는 도 2의 선 4-4 단면도,4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 in Fig. 2,
도 5는 도 2의 선 5-5 단면도,5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 of FIG. 2,
* 도면에 사용된 주요부호의 설명Explanation of key symbols used in the drawings
1 : 입력축, 2,4,6 : 제 1 내지 제 3 소기어, 3,5,7 : 제 1 내지 제 3 대기어, 9 : 베어링, 9' : 오일씰, 10 : 본 발명의 감속기, 11 : 캡, 12 : 하우징, 13 : 입력축, 14 : 출력축, 15 : 캐리어, 13',14',15' : 베어링, 13 : 오일씰, 21 : 선기어, 22 : 제 1 유성기어, 22' : 유성기어축, 22 : 고정링, 23 : 제 2 유성기어, 24 : 출력기어1: input shaft, 2, 4, 6: first to third small gears, 3, 5, 7: first to third gears, 9: bearing, 9 ': oil seal, The present invention relates to a planetary gear mechanism and a planetary gear mechanism having the same and a planetary gear mechanism as described above. , 22: fixed ring, 23: second planetary gear, 24: output gear
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일실시예에 따른 유성기어 감속기는, 입력축의 회전수를 감속하여 입력축과 동일축상에 위치하는 출력축으로 동력을 전달하기 위한 감속기에 있어서 상기 입력축과 출력축을 대향방향으로 관통시켜 회전가능하게 지지하며, 내부에 기어를 설치하기 위해 공간을 마련하고 분해가능하게 조립되는 케이스; 상기 입력축에 고정되어 함께 회전하는 캐리어; 그 캐리어의 원주방향 단부에 공전과 자전이 가능하게 관통하여 고정되는 유성기어축이 형성되고 입력축의 방향에서 유성기어가 형성된 제 1 유성기어; 상기 제 1 유성기어에 맞물려 그 제 1 유성기어를 공전시키도록 상기 케이스에 고정되는 선기어; 상기 제 1 유성기어의 유성기어축에 고정되어 함께 공전하는 제 2 유성기어; 그리고 상기 제 1 유성기어와 선기어와의 기어비와 상이한 기어비로 제 2 유성기어에 맞물려 제 2 유성기어의 공전과 동시에 자전을 하게 되며, 출력축에 함께 회전하도록 고정되는 출력기어를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention, there is provided a planetary gear reducer for transmitting power to an output shaft positioned on the same axis as an input shaft by reducing a rotational speed of an input shaft, A case rotatably supported through the case and having a space for installing gears therein, A carrier fixed to the input shaft and rotating together; A first planetary gear having a planetary gear shaft which is fixed through a circumferential end of the carrier so as to be revolvable and rotatable, and which has a planetary gear in the direction of an input shaft; A sun gear fixed to the case to engage with the first planetary gear and to revolve the first planetary gear; A second planetary gear fixed to the planetary gear shaft of the first planetary gear and revolving together; And an output gear which meshes with the second planetary gear at a gear ratio different from that of the first planetary gear and the sun gear and rotates together with revolution of the second planetary gear and is fixed to rotate together with the output shaft .
상기 캐리어에 등원주각도로 3개의 제 1 유성기어가 자전가능하게 캐리어에 고정되며, 각각 상기 제 1 유성기어의 유성기어축이 베어링을 개재하여 캐리어에 삽입되고, 상기 제 2 유성기어도 등원주각도로 3개로 구성될 수 있다.Three first planetary gears are rotatably fixed to the carrier at a principal circumferential angle with respect to the carrier and each of the planetary gear shafts of the first planetary gear is inserted into the carrier via a bearing, It can be composed of three at an angle.
상기 입력축이 모터의 출력축일 경우 상기 케이스는, 모터의 캡을 이용하여 그 외측에 선기어를 고정 내지 일체로 형성하고 그 캡에 탈착가능하게 고정되는 하우징으로 구성되는 것이 부품을 하나 감소할 수 있어 바람직하다.The case is constituted by a housing which is fixedly or integrally formed with the sun gear on the outside thereof by using a cap of the motor and which is detachably fixed to the cap when the input shaft is an output shaft of the motor, Do.
상기 제 2 유성기어는 제 1 유성기어의 유성기어축에 압입되거나 D카팅과 같은 키에 의해 고정되거나, 서로 편심짐으로써 고정되며, 축방향 이탈을 방지하도록 고정링이 설치될 수 있다.The second planetary gear may be fixed to a planetary gear shaft of the first planetary gear by a key such as a D-cutting or eccentrically fixed to the planetary gear shaft of the first planetary gear.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예(들)을 설명하면, 다음과 같다.Hereinafter, embodiments (s) of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2에는 본 발명의 일실시예에 따른 유성기어 감속기의 구성이 단면도로서 도시되며, 도 3에는 도 2의 선 3-3 단면도가, 도 4에는 도 2의 선 4-4 단면도가, 그리고 도 5에는 도 2의 선 5-5 단면도가 도시된다.2 is a cross-sectional view taken along line 3-3 in Fig. 2, Fig. 4 is a sectional view taken along line 4-4 in Fig. 2, and Fig. 4 is a cross- 5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 of FIG.
도 2 내지 도 5에서 본 발명의 일실시예에 따른 유성기어 감속기(10)는 입력축(13)의 회전수를 감속하여 입력축(13)과 동일축상에 위치하는 출력축(14)으로 동력을 전달하기 위한 것으로, 케이스(11, 12), 캐리어(15), 제 1 유성기어(22), 선기어(21), 제 2 유성기어(23) 및 출력기어(24)를 포함하여 구성된다.2 to 5, the planetary gear reducer 10 according to the embodiment of the present invention decelerates the rotational speed of the input shaft 13 and transmits power to the output shaft 14 positioned on the same axis as the input shaft 13 And includes a case 11 and 12, a carrier 15, a first planetary gear 22, a sun gear 21, a second planetary gear 23 and an output gear 24.
그 케이스는, 상기 입력축(13)과 출력축(14)을 대향방향으로 관통시켜 베어링(13')와 오일씰(13)를 개재하여 회전가능하고 유밀되게 지지하며, 내부에 기어를 설치하기 위해 공간을 마련하고 분해가능하게 조립되도록 캡(11)과 하우징(12)으로 구성된다.The case is rotatable and oil-tightly supported through the bearing 13 'and the oil seal 13 through the input shaft 13 and the output shaft 14 in the opposite directions, And a cap 11 and a housing 12 so as to be assembled in a detachable manner.
상기 캐리어(15)는 입력축(13)에 고정되어 함께 회전하도록 구성되고, 그 캐리어(15)의 원주방향 단부를 관통하여 공전과 자전이 가능하게 고정되는 유성기어축(22')이 상기 제 1 유성기어(22)의 후방(출력방향)으로 형성된다. 그 출력축방향의 유성기어축(22')의 단부는 도 2에서 D키형상으로 또는 편심되게 형성된다.The carrier 15 is fixed to the input shaft 13 and is configured to rotate together. A planetary gear shaft 22 ', which is fixed so as to pass through the circumferential end portion of the carrier 15 so as to be free and revolvable, (Output direction) of the planetary gear 22. The end of the planetary gear shaft 22 'in the direction of the output shaft is formed in a D-key shape or eccentric in Fig.
상기 선기어(21)는 상기 제 1 유성기어(22)에 맞물려 그 제 1 유성기어(22)를 공전시키도록 상기 케이스(11, 12)의 캡(11)에 고정되거나 일체로 형성된다.The sun gear 21 is fixed to or integrally formed with the cap 11 of the case 11, 12 so as to engage with the first planetary gear 22 and revolve the first planetary gear 22.
상기 제 2 유성기어(23)는 상기 제 1 유성기어(22)의 유성기어축(22')의 D키형상부 내지는 편심부에 삽입됨으로써 제 1 유성기어(22)의 공전시에 함께 공전하도록 그 제 1 유성기어(22)에 회전에 있어 고정된다. 그 제 2 유성기어(23)는 유성기어축(22')에 압입 내지는 용접됨으로써 고정될 수도 있다.The second planetary gear 23 is inserted into the D-shaped portion or the eccentric portion of the planetary gear shaft 22 'of the first planetary gear 22 so as to revolve together with the idle rotation of the first planetary gear 22 And fixed to the first planetary gear 22 in rotation. And the second planetary gear 23 may be fixed by being press-fitted or welded to the planetary gear shaft 22 '.
상기 출력기어(24)는 제 1 유성기어(22)와 선기어(21)와의 기어비와 상이한 기어비로 형성됨으로써, 제 2 유성기어(23)에 맞물려 제 2 유성기어(23)의 공전과 동시에 자전을 하게 되며, 출력축(14)에 함께 회전하도록 그 출력축(14)에 고정된다.The output gear 24 is formed at a gear ratio different from that of the first planetary gear 22 and the sun gear 21 so that the output gear 24 is engaged with the second planetary gear 23 and rotates simultaneously with revolution of the second planetary gear 23 And is fixed to the output shaft 14 so as to rotate together with the output shaft 14.
도 2 내지 도 5에서 상기 캐리어(15)에 등원주각도로 3개의 제 1 유성기어(22)가 자전가능하게 캐리어(15)에 고정되며, 각각 상기 제 1 유성기어(22)의 유성기어축(22')이 베어링(15')을 개재하여 캐리어(15)에 삽입되고, 상기 제 2 유성기어(23)도 등원주각도로 3개로 구성된 것이 도시되지만, 본 발명은 이에 한정되지는 아니한다.2 to 5, three first planetary gears 22 are rotatably fixed to the carrier 15 at an equiangular principal angle to the carrier 15 and are respectively fixed to the planetary gears 22 of the planetary gears 22 of the first planetary gears 22, The first planetary gear 22 'is inserted into the carrier 15 via the bearing 15' and the second planetary gear 23 is also composed of three planetary gears at an equilibrium principal angle. However, the present invention is not limited thereto.
또한, 상기 입력축(13)이 모터의 출력축일 경우 상기 케이스(11, 12)의 캡(11)은, 모터의 캡을 이용하여 그 외측에 선기어(21)를 고정 내지 일체로 형성함으로써 부품을 감소할 수 있게 된다.When the input shaft 13 is the output shaft of the motor, the caps 11 of the cases 11 and 12 are formed by fixing or integrally forming the sun gear 21 on the outside thereof using the cap of the motor, .
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 유성기어 감속기의 상세한 작용을 도 2 내지 도 5을 참조하여 설명하면 다음과 같다.The detailed operation of the planetary gear reducer according to the embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS. 2 to 5. FIG.
상기 선기어(21)주위를 제 1 유성기어(22)와 제 2 유성기어(23)는 캐리어(15)에 의해 동일한 속도로 회전하게 되고 출력기어(24)는 감속되어 동력을 전달하게 된다. 선기어(21)의 기어잇수(N선기어)를 13, 제 1 유성기어(22)의 기어잇수(N유성기어1)를 13, 제 2 유성기어(23)의 기어잇수(N유성기어2)를 12, 출력기어(24)의 기어잇수(NA기어)를 14라 하면 입력축(캐리어) 1회전당 출력축(14)의 감속비는 다음과 같다.The first planetary gear 22 and the second planetary gear 23 are rotated around the sun gear 21 at the same speed by the carrier 15 and the output gear 24 is decelerated to transmit the power. The gear number of teeth (N sun gear) 13, a first planetary gear 22, the gear teeth (N planet gears 1) 13, a second planetary gear 23, the gear teeth (N planetary gear 2) of the sun gear (21) 12 and the number of gear teeth (N A gear ) of the output gear 24 is 14, the reduction ratio of the output shaft 14 per one rotation of the input shaft (carrier) is as follows.
상술한 바와 같이 소형의 유성기어 장치로 높은 감속비를 얻을 수 있게 된다. 즉, 부품수가 적게 되고 부피가 적게 된다.As described above, it is possible to obtain a high reduction ratio with a small planetary gear device. That is, the number of parts is reduced and the volume is reduced.
또한, 기어잇수를 조정하면 여러종류의 감속비를 쉽게 얻을 수 있다. 즉, N1: 13, NS: 12, N2: 12, NA: 13로 하면,Also, by adjusting the number of gear teeth, various kinds of reduction ratio can easily be obtained. That is, when N 1 : 13, N S : 12, N 2 : 12, and N A : 13,
를 얻게 된다..
이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 유성기어 감속기의 구성과 작용에 의하면, 비표준기어를 사용하여 소형이면서 높은 감속비를 얻을 수 있고, 부품수를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 부피를 감소시킬 수 있는 등의 효과가 있다.According to the structure and operation of the planetary gear reducer according to the embodiment of the present invention described above, it is possible to obtain a compact and high reduction ratio by using a non-standard gear, reduce the number of parts, It is effective.
이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 의해 제한되는 것은 아니고, 당업자의 통상적인 지식의 범위 내에서 다양한 변형이나 개량 및 응용이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention.
Claims (4)
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| KR1019970039696A KR19990016966A (en) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | Planetary gear reducer |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| KR1019970039696A KR19990016966A (en) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | Planetary gear reducer |
Publications (1)
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| KR1019970039696A KR19990016966A (en) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | Planetary gear reducer |
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| KR (1) | KR19990016966A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101013952B1 (en) * | 2004-08-31 | 2011-02-14 | 현대자동차주식회사 | Pinion shaft support device of planetary gear set of automatic transmission |
-
1997
- 1997-08-20 KR KR1019970039696A patent/KR19990016966A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101013952B1 (en) * | 2004-08-31 | 2011-02-14 | 현대자동차주식회사 | Pinion shaft support device of planetary gear set of automatic transmission |
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