KR200181156Y1

KR200181156Y1 - 전동용 유니버셜 조인트

Info

Publication number: KR200181156Y1
Application number: KR2019990028848U
Authority: KR
Inventors: 정태진; 권우이
Original assignee: 정태진; 권우이
Priority date: 1999-12-20
Filing date: 1999-12-20
Publication date: 2000-05-15

Abstract

본 고안은 전동용 유니버셜 조인트에 관한 것으로, 구동축에 연결되는 구동부재(100), 구동부재(100)와 연결되어 구동축의 구동력을 전달받는 종동부재(300), 및 구동부재(100)와 종동부재(300)를 매개시켜 구동부재(100)의 회전력을 종동부재(300)로 전달하는 매개부재(200)를 구비한 전동용 유니버셜 조인트에 있어서, 구동부재(100) 및 종동부재(300) 중 적어도 어느 하나는 매개부재(200)에 피봇회전 가능하게 결합됨으로써, 구동축의 회전력을 구동축의 축심으로부터 소정각도 이격되게 전달하는 것을 특징으로 하는 전동용 유니버셜 조인트를 제공하는 것을 기술적 요지로 한다. 따라서, 구동축과 구동축의 축심으로부터 소정각도 이격된 종동축으로 전달함으로써 동력전달이 어려운 곳에 효율적으로 동력을 전달하는 이점이 있다.

Description

전동용 유니버셜 조인트{universal joint for transmitting}

본 고안은 동력전달장치인 유니버셜 조인트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구동부재 또는 종동부재가 매개부재에 피봇회전 가능하게 결합됨으로써, 구동축과 구동축의 축심으로부터 소정각도 이격된 종동축으로 동력을 전달함으로써 동력전달이 어려운 곳에 효율적으로 동력을 전달하는 전동용 유니버셜 조인트에 관한 것이다.

일반적으로 동력전달장치인 유니버셜 조인트는 구동축의 동력을 종동축으로 전달함에 있어 구동축과 종동축이 일직선상에 있지 않고 소정각도로 이격되게 위치된 구동축의 동력을 종동축으로 전달할 때 사용되는 것이다.

상기와 같은 유니버셜 조인트는 자동차의 동력전달장치, 기계의 구동장치, 전동 및 수동공구의 동력전달 등 동력을 전달하는 장치들에 광범위하게 사용된다.

기계의 고장 등이 발생하면,공구를 사용하여 분해하거나 조립한다. 이때, 분해하고자하는 부분이 일반적인 공구로 분해할 수 없을 경우, 기계 내부의 고장난 일부 부품을 교체하기 위해 기계를 완전히 분해하여 고장난 부위를 수리하고 다시 조립하였으므로 시간과 인력의 낭비가 심한 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점으로 인해 기계 내부의 일부 부품을 분해하기 위한 유니버셜 조인트가 개발되었다.

상기와 같은 종래의 유니버셜 조인트를 도시된 도1을 참조하여 설명한다.

유니버셜 조인트는 구동부재(1)와 종동부재(2) 및 구동부재(1)와 종동부재(2)의 결합을 매개하는 매개부재(3)로 구성되어 있다.

유니버셜 조인트는 보조동력공구(라쳇렌치, 에어공구, 전동공구 등)에 구동부재(1)가 장착되고, 종동부재(2)는 구동력을 전달받는 소켓(미도시) 등에 장착되어 일반적인 렌치로 분해할 수 없게 내측으로 소정의 각을 이루며 결합되어 있거나, 내부의 깊은 곳의 부품을 분해할 수 있게 되었다.

그러나, 상기와 같은 종래의 유니버셜 조인트를 사용하여 기계 내부에 체결되어 있는 볼트의 체결 각도가 소정각도(10∼25°) 이상일 경우, 구동축의 회전함에 따라 유니버셜 조인트의 매개부재(3)가 원활하게 위치바꿈되지 않아 보조동력공구(라쳇렌치, 에어공구, 전동공구 등)에서 전달되는 구동력이 분해하고자 하는 볼트에 효율적으로 전달되지 않아서 볼트를 분해하기 어려운 문제점이 있었다.

또한, 무리하게 동력을 전달하게 되면 유니버셜 조인트에 무리한 힘이 가해져서 유니버셜 조인트의 매개부재(3)가 이탈되거나 파손되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 구동부재 또는 종동부재가 매개부재에 피봇회전 가능하게 결합됨으로써, 구동축과 구동축의 축심으로부터 소정각도 이격된 종동축으로 전달함으로써 동력전달이 어려운 곳에 효율적으로 동력을 전달하는 전동용 유니버셜 조인트를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1 - 종래 유니버셜 조인트를 보인도

도 2 - 본 고안에 따른 전동용 유니버셜 조인트의 분해 사시도

도 3 - 본 고안에 따른 전동용 유니버셜 조인트의 외관을 보인 결합도

도 4 - 본 고안에 따른 전동용 유니버셜 조인트의 내부를 보인 단면도

도 5 - 본 고안에 따른 전동용 유니버셜 조인트의 매개부재와 구동부재가 피봇체에 의해 결합됨을 보인 결합도

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 구동부재 110, 110' : 피봇체

120,120' : 제1그루브 200 : 매개부재

210 : 피봇수용부 220 : 제2그루브

300 : 종동부재 400 : 걸림용 볼

410 : 연결용 띠

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 구동축에 연결되는 구동부재, 구동부재와 연결되어 구동축의 구동력을 전달받는 종동부재, 및 구동부재와 종동부재를 매개시켜 구동부재의 회전력을 종동부재로 전달하는 매개부재를 구비한 전동용 유니버셜 조인트에 있어서, 구동부재 및 상기 종동부재 중 적어도 어느 하나는 매개부재에 피봇회전 가능하게 결합됨으로써, 구동축의 회전력을 구동축의 축심으로부터 소정각도 이격되게 전달하는 것을 특징으로 하는 전동용 유니버셜 조인트를 제공하는 것을 기술적 요지로 한다.

여기서, 구동부재 및 상기 종동부재 중 적어도 어느 하나의 결합말단부에는 원구형상의 피봇체가 형성되어 있고, 피봇체가 상기 매개부재의 일측부에 형성되어 있는 피봇수용부에 수용되어 피봇회전 가능하게 되고, 피봇체의 외주면 상에는 다수의 제 1그루브가 형성되어 있으며, 피봇수용부의 내측면 상에도 다수의 제 2그루브가 제 1그루브와 위치맞춤되도록 각각 형성되고, 각각의 걸림용 볼이 제 1그루브 및 상기 제 2그루브 내부에 각각 수용됨으로써, 피봇체가 제 1 및 제 2그루브의 길이의 가로방향으로 회전할 때, 구동부재와 매개부재가 일체로 회전할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

그리고, 걸림용 볼들은 연결용 띠에 의해 상호 연결됨으로써, 볼들 중 적어도 어느 한개가 소정의 지점으로부터 이탈되는 것을 방지하는 것이 바람직하다.

따라서, 구동축과 구동축의 축심으로부터 소정각도 이격된 종동축으로 전달함으로서 동력전달이 어려운 곳에 효율적으로 동력을 전달하는 이점이 있다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 전동 유니버셜 조인트를 도시된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 고안에 따른 전동용 유니버셜 조인트의 분해 사시도이고, 도 3은 본 고안에 따른 전동용 유니버셜 조인트의 외관을 보인 사시도 도 4는 본 고안에 따른 전동용 유니버셜 조인트의 내부를 보인 단면도이다.

도시된 바와 같이, 전동 유니버셜 조인트는 구동축에 연결되는 구동부재(100), 구동부재(100)와 연결되어 구동축의 구동력을 전달받는 종동부재(300), 구동부재(100)와 종동부재(300)를 매개시켜 구동부재(100)의 회전력을 상기 종동부재(300)로 전달하는 매개부재(200), 및 구동부재(100) 또는 종동부재(300)와 매개부재(200)가 일체로 회전되게 하는 걸림용 볼(400)로 구성된다.

구동부재(100)를 설명한다. 구동부재(100)는 일측이 구동축과 연결 결합되고, 타측은 원구형상의 피봇체(110)가 형성되고, 피봇체(110)는 매개부재(200)의 일측부에 형성되어 있는 피봇수용부(210)에 수용되어 피봇회전하게 된다. 상기와 같이 피봇체(110)가 매개부재(200)와 피봇 결합되어 자유롭게 피봇회전할 수 있게 됨으로써 구동축과 구동축의 축심으로부터 소정각도 이격되는 종동축이 결합할 수 있게 된다.

그리고, 피봇체(110)는 매개부재(200)의 피봇수용부(210)에 수용되어 구동부재(100)가 피봇회전할 수 있게 된다. 피봇체(110)의 외주면 상에는 구동부재(100)의 길이방향으로 다수의 제1그루브(120)가 형성되어 있으며, 다수의 제1그루브(120)는 각각 독립적으로 피봇체(110)의 외주면 상에 형성되어 있다. 그리고 다수의 제1그루브(120) 각각에는 구동부재(100)와 매개부재(200)가 일체로 회전되게 하는 걸림용 볼(400)의 일부가 수용된다.

구동부재(100)와 피봇결합되는 매개부재(200)를 설명한다. 매개부재(200)의 일측은 구동부재(100)와 결합되고, 타측은 종동부재(300)와 결합된다. 그리고, 매개부재(200)의 양측에는 피봇수용부(210)가 형성되어 있으며, 피봇수용부(210)의 내주면 상에는 매개부재(200)의 길이방향으로 다수의 제2그루브(220)가 형성되어 있으며, 다수의 제2그루브(220)는 각각 독립적으로 피봇수용부(210) 내주면 상에 형성되어 있다. 그리고 다수의 제2그루브(220) 각각에는 구동부재(100)와 매개부재(200)가 일체로 회전되게 하는 걸림용 볼(400)의 일부가 수용된다.

상기와 같은 구동부재(100)에 형성된 제1그루브(120)와 매개부재(200)에 형성된 제2그루브는 서로가 위치맞춤할 수 있도록 형성되어 있으며, 걸림용 볼(400)이 제1그루브(120)와 제2그루브(220) 사이에 수용된다.

상기와 같이 걸림용 볼(400)이 제1그루브(120)와 제2그루브(220) 사이에 수용됨으로써, 구동축의 회전에 의해 구동부재(100)가 회전함에 따라 피봇체(110)가 제1그루브(120)와 제2그루브의 길이 가로방향으로 회전할 때 구동부재(100)와 매개부재(200)가 일체로 회전할 수 있게 된다.

그리고, 피봇체(110)가 매개부재(200)의 피봇수용부(210)에 수용되어 자유롭게 피봇회전할 수 있도록 피봇체(110)의 지름이 피봇수용부(210)의 지름보다 일정정도 작게 형성되어 있다.

상기와 같은 매개부재(200)와 결합되는 종동부재(300)를 설명한다. 종동부재(300)는 일측이 종동축과 연결 결합되고, 타측은 원구형상의 피봇체(110')가 형성되고, 피봇체(110')는 매개부재(200)의 타측부에 형성되어 있는 피봇수용부(210)에 수용되어 피봇회전하게 된다. 상기와 같이 피봇체(110')가 매개부재(200)와 피봇 결합되어 자유롭게 피봇회전할 수 있게 됨으로써 구동축과 구동축의 축심으로부터 소정각도 이격되는 종동축이 결합할 수 있게 된다.

그리고, 피봇체(110')는 매개부재(200)의 피봇수용부(210)에 수용되어 종동부재(300)가 피봇회전하게 된다. 피봇체(110')의 외주면 상에는 종동부재(300)의 길이방향으로 다수의 제1그루브(120')가 형성되어 있으며, 다수의 제1그루브(120')는 각각 독립적으로 피봇체(110')의 외주면 상에 형성되어 있다. 그리고 다수의 제1그루브(120') 각각에는 종동부재(300)와 매개부재(200)가 일체로 회전되게 하는 걸림용 볼(400)의 일부가 수용된다.

상기와 같이 구동부재(100) 및 종동부재(300)가 피봇결합에 의해 매개부재(200)와 결합된 유니버셜 조인트를 구동축과 구동축의 축심으로부터 소정각도 이격되어 있는 종동축에 구동부재(100)와 종동부재(300) 각각을 피봇회전시켜 결합하게 되면, 구동축의 회전력을 위상이 다른 종동축에 효율적으로 전달하게 된다.

걸림용 볼(400)은 구동부재(100)와 종동부재(300)의 피봇체(110, 110') 상에 형성된 제1그루브(120, 120')와 매개부재(200)의 측부에 형성된 피봇수용부(210)의 내주면 상에 형성된 제2그루브(220)에 수용됨으로써, 구동축으로부터 구동부재(100)에 제1그루브(120, 120')와 제2그루브(220)의 길이에 대한 가로방향으로 구동 회전력이 전달되면, 구동부재(100), 매개부재(200), 종동부재(300)가 일체로 회전할 수 있게 한다.

그리고, 다수의 제1그루브(120, 120')와 제2그루브(220) 각각에 수용된 걸림용 볼(400)들은 피봇체(110, 110')와 피봇수용부(210) 사이의 공간으로 연결된 연결용 띠(410)에 의해 상호 연결되어 있다. 걸림용 볼(400)들이 연결용 띠(410)에 의해 서로 연결되어 있어 일정위치에서 이탈되는 것이 방지된다.

상기와 같이 걸림용 볼(400)이 연결용 띠(410)에 의해 상호 연결됨으로써, 구동부재(100)와 종동부재(300)의 피봇체(110, 110')가 피봇회전할 때, 걸림용 볼(400)들이 제1그루브(120, 120')와 제2그루브(220)의 일정위치에 위치되어 피봇체(110, 110')와 매개부재(200)가 일체로 회전될 때 걸림용 볼(400)이 균일하게 회전력을 전달하여 구동력의 전달이 안정적으로 이루어지게 된다.

상기와 같이 매개부재(200)를 중심으로 양측에 동일하게 구동부재(100)와 종동부재(300)가 모두 피봇결합되는 전동용 유니버셜 조인트에 대해서 설명하였으나 이와는 달리 매개부재(200)의 일측에는 피봇체(110)에 의한 피봇결합되고, 타측은 매개부재(200)와 일체로 구성되는 실시예를 도시된 도면을 참조하여 설명한다.

도 5는 본 고안에 따른 전동용 유니버셜 조인트의 매개부재(200)와 구동부재(100)가 피봇체(110)에 의해 결합됨을 보인 결합도이다.

도시된 바와 같이 구동부재(100)는 피봇체(110)가 매개부재(200)와 피봇결합되어 피봇회전되고, 종동부재(300)는 매개부재(200)와 일체로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성되어진 전동용 유니버셜 조인트는 구동축과 종동축의 이격 각도가 적을 경우 적용하며, 동력전달 과정이 구동축에서 구동부재(100), 매개부재(200), 종동축으로 전달되므로, 동력전달 과정이 간단하여 안정적으로 동력전달이 이루어진다.

상기의 구성을 가지는 본 고안에 따른 전동용 유니버셜 조인트의 작동효과를 설명한다.

전동용 유니버셜 조인트는 매개부재(200)를 중심으로 매개부재(200)의 일측에 구동부재(100)가 피봇결합되고, 매개부재(200)의 타측에 종동부재(300)가 피봇결합된다. 그리고, 구동부재(100)는 동력원과 연결되는 구동축과 결합되고, 종동부재(300)는 구동축과 구동축의 추심과 소정각도로 이격된 종동축과 결합된다.

동력전달 순서를 살펴보면, 동력원의 동력이 구동부재(100)로 전달되고, 구동부재(100)의 피봇체(110)가 회전하게되고, 피봇체(110)가 회전하게 되면, 피봇체(110) 외주면 상에 형성된 제1그루브(120)의 내측에 결합된 걸림용 볼(400)로 전달되고, 걸림용 볼(400)과 결합된 제2그루브(220)가 형성된 매개부재(200)로 회전력이 전달된다. 그리고, 매개부재(200)로 전달된 회전력이 매개부재(200)의 타측에 결합된 종동부재(300)의 피봇체(110')로 전달되고, 피봇체(110')가 회전하게 되면, 피봇체(110')와 일체인 종동부재(300)가 회전하게 되고, 종동부재(300)가 회전됨에 따라 종동축으로 회전력이 전달된다.

상기와 같이 구성되어 동력이 전달되는 전동용 유니버셜 조인트에는 구동부재(100)와 종동부재(300)가 매개부재(200)에 피봇결합됨으로써, 구동부재(100)와 종동부재(300)가 각각 별개로 피봇회전하게 됨에 의해 구동축과 종동축이 동일 축상에 있지 않고, 구동축의 축심으로부터 소정각도 이격된 종동축으로 동력전달이 원활하게 이루어지도록 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 전동 유니버셜 조인트에 의하면, 구동부재 또는 종동부재가 매개부재에 피봇회전 가능하게 결합됨으로써, 구동축과 구동축의 축심으로부터 소정각도 이격된 종동축으로 동력을 전달함으로써 동력전달이 어려운 곳에 효율적으로 동력을 전달하는 이점이 있다.

그리고, 기계의 고장 또는 부품의 교환을 위해 기계 내부의 일부 부품을 분해하거나 결합할 때, 수공구(렌치 등)와 전동공구 등이 들어갈 수 없는 좁고 각진 위치에 볼트 등이 결합되어 일반적인 공구로 분해가 어려운 경우, 상기와 같은 전동용 유니버셜 조인트를 라쳇렌치, 전동공구, 에어공구 등의 구동축에 결합하여 기계 내부의 좁고 각진 곳에 위치된 볼트 등을 손쉽게 분해 및 결합할 수 있는 이점이 있다.

또한, 상기와 같은 전동용 유니버셜 조인트를 감속기 등에 적용하게 되면, 구동축과 종동축이 같은 위상에 있지 않더라도, 구동축의 회전력을 종동축으로 원활이 전달하는 이점이 있다.

Claims

구동축에 연결되는 구동부재(100), 상기 구동부재(100)와 연결되어 상기 구동축의 구동력을 전달받는 종동부재(300), 및 상기 구동부재(100)와 종동부재(300)를 매개시켜 상기 구동부재(100)의 회전력을 상기 종동부재(300)로 전달하는 매개부재(200)를 구비한 전동용 유니버셜 조인트에 있어서,

상기 구동부재(100) 및 상기 종동부재(300) 중 적어도 어느 하나는 상기 매개부재(200)에 피봇회전 가능하게 결합됨으로써, 상기 구동축의 회전력을 상기 구동축의 축심으로부터 소정각도 이격되게 전달하는 것을 특징으로 하는 전동용 유니버셜 조인트.
제 1항에 있어서, 상기 구동부재(100) 및 상기 종동부재(300) 중 적어도 어느 하나의 결합말단부에는 원구형상의 피봇체(110)가 형성되어 있고, 상기 피봇체(110)가 상기 매개부재(200)의 일측부에 형성되어 있는 피봇수용부(210)에 수용되어 피봇회전 가능하게 되고, 상기 피봇체(110)의 외주면 상에는 다수의 제1그루브(120)가 형성되어 있으며, 상기 피봇수용부(210)의 내측면 상에도 다수의 제2그루브(220)가 상기 제1그루브(120)와 위치맞춤되도록 각각 형성되고, 다수의 걸림용 볼(400)이 상기 제1그루브(120) 및 상기 제2그루브(220) 내부에 각각 수용됨으로써, 상기 피봇체(110)가 제1그루브(120) 및 제 2그루브(220)의 길이의 가로방향으로 회전할 때, 상기 구동부재(100)와 상기 매개부재(200)가 일체로 회전할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 전동용 유니버셜 조인트.
제 2항에 있어서, 상기 걸림용 볼(400)들은 연결용 띠(410)에 의해 상호 연결됨으로써, 상기 볼(400)들 중 적어도 어느 한개가 소정의 지점으로부터 이탈되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 전동용 유니버셜 조인트.