KR200217776Y1 - 동력 전달용 부채꼴 기어 - Google Patents

Abstract

본 고안은 프린터 등의 다목적 급지장치에 있어서 상대 기어와의 동력 전달을 간헐적으로 행하기 위해 사용되는 동력 전달용 부채꼴 기어에 관한 것으로, 상대 기어와의 동력 전달을 간헐적으로 행할 수 있도록 장치되는 동력 전달용 부채꼴 기어에 있어서, 상기 상대 기어와 맞물리기 시작하는 상기 부채꼴 기어의 첫 번째 이(齒)는 이끝면이 상기 부채꼴 기어의 피치원지름 이하로 형성되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 부채꼴 기어와 상대 기어의 맞물림이 자연스럽게 이루어지므로, 소음 및 모터의 탈조 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.

Description

동력 전달용 부채꼴 기어{FAN SHAPE GEAR FOR SERVING POWER}

본 고안은 프린터 등의 다목적 급지장치에 있어서 상대 기어와의 동력 전달을 간헐적으로 행하기 위해 사용되는 동력 전달용 부채꼴 기어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상대 기어와 맞물리기 시작하는 첫 번째 이(齒)의 형상을 개선하므로써 부채꼴 기어와 상대 기어의 맞물림시에 소음 및 모터의 탈조 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 한 동력 전달용 부채꼴 기어에 관한 것이다.

일반적으로, 컴퓨터의 전기적인 신호를 받아 컴퓨터 모니터상에 표시되어 있는 데이터를 인쇄하는 프린터 등의 사무기기에는 용지를 공급하는 급지장치부와, 급지장치부로부터 공급된 용지를 이송시키는 이송장치부와, 이송장치부에 의해 이송되는 용지에 인쇄를 실시하는 인쇄장치부와, 인쇄장치부를 통하면서 인쇄가 실시된 용지를 외부로 배출시키는 용지 배출장치부가 구비되어 있다.

이중에서, 상기 급지장치부는 용지를 수동으로 급지하는 매뉴얼 급지장치부와, 용지를 자동으로 급지하는 자동 급지장치부로 구분되며, 최근에는 봉투, 엽서 및 비규격용의 용지를 급지할 수 있도록 한 다목적 급지장치가 개발되고 있다.

상기 다목적 급지장치에는 용지가 용지 이송장치부의 메인 피드 롤러에 물릴 때까지만 픽업 롤러 등을 구동시켜주기 위한 동력 전달장치, 즉 동력을 간헐적으로 전달하기 위한 장치가 구비되어야 하는데, 이러한 동력 전달장치로는 일방향 클러치와 솔레노이드를 이용한 마그넷 클러치 등이 있다.

그런데, 상기 마그넷 클러치는 제조 원가가 비싸므로, 일반적으로는 마그넷 클러치 대신에 원가가 저렴한 부채꼴 기어가 사용된다.

이러한 부채꼴 기어는 기어를 형성하는 원판형 부재의 원주면상에서 일정 부위에만 이(齒)를 형성하여 동력을 간헐적으로 전달할 수 있도록 한 기어를 말하는 것으로, 도 1에서와 같이 상대 기어에 동력을 전달하는 구동 기어의 역할을 하거나, 또는 도 2에서와 같이 상대 기어의 동력을 전달받는 피동 기어의 역할을 한다.

즉, 부채꼴 기어가 도 1에서와 같이 구동 기어로 작용하는 경우에 부채꼴 기어(100)는 구동원에 설치되고, 부채꼴 기어(100)를 통해 구동원의 동력을 전달받는 상대 기어(200)는 구동하고자 하는 구동 대상 물체에 설치된다.

여기에서, 상기 구동원은 구동 모터일 수 있고, 구동 대상 물체는 픽업 롤러를 회전 구동시키는 픽업 샤프트일 수 있다.

이에 따라, 구동원에 의해 부채꼴 기어(100)가 시계방향으로 회전될 경우 상대 기어(200)는 부채꼴 기어의 이(齒)가 맞물려 있는 동안 반시계방향으로 회전되고, 그 이외의 경우 상대 기어(200)는 정지되어 있게 된다.

따라서, 구동원의 동력이 부채꼴 기어를 통해 상대 기어에 간헐적으로 전달된다.

한편, 부채꼴 기어가 도 2에서와 같이 피동 기어로 작용하는 경우에 상대 기어(200')는 구동원에 설치되고, 부채꼴 기어(100')는 구동 대상 물체에 설치된다.

그런데, 부채꼴 기어(100')의 이(齒)중 상대 기어(200')의 이(齒)에 맞물리게 되는 첫 번째 이(齒)는 상대 기어의 이(齒)와 서로 부딪히게 된 경우에 기어의 회전이 불가능하게 되어 모터의 탈조 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 하기 위해 이끝원지름(A.C.D : addendum circle diameter) 이하로 뾰족하게 형성되어 있다.

따라서, 구동원에 의해 상대 기어(200')가 반시계방향으로 회전될 경우에 부채꼴 기어(100')는 부채꼴 기어의 이(齒)가 맞물려 있는 동안 시계방향으로 회전되고, 이후에는 상대 기어(200')에 재치합될 수 있도록 하기 위해 도시하지 않은 수단에 의해 완전하게 1회전 작동된다.

그런데, 상기와 같이 구성된 종래의 부채꼴 기어에 의하면, 부채꼴 기어가 구동 기어로서 작용하는 경우에는 부채꼴 기어의 첫 번째 이(齒)가 상대 기어의 이(齒)에 치합될 때 부채꼴 기어의 이(齒)의 이끝면이 피동 기어의 이(齒)의 이끝면에 부딪히면서 소음이 발생되거나, 또는 모터의 탈조 현상이 발생되는 문제점이 있었다.

그리고, 부채꼴 기어가 피동 기어로서 작용하는 경우에는 상대 기어의 이(齒)에 맞물리게 되는 첫 번째 이(齒)의 형상을 변경하므로써 모터의 탈조 현상을 어느 정도 방지할 수는 있지만, 이(齒)의 맞물림시에 발생되는 소음은 여전히 문제점으로 남아 있었다.

본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 상대 기어와 맞물리기 시작하는 첫 번째 이(齒)의 형상을 개선하므로써 부채꼴 기어와 상대 기어의 맞물림시에 소음 및 모터의 탈조 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 한 동력 전달용 부채꼴 기어를 제공함을 목적으로 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 구동 기어로서의 부채꼴 기어의 작동 상태도.

도 2는 종래 기술에 따른 피동 기어로서의 부채꼴 기어의 작동 상태도.

도 3 및 도 4는 본 고안에 따른 구동 기어로서의 부채꼴 기어의 작동 상태도.

도 5는 본 고안에 따른 피동 기어로서의 부채꼴 기어를 나타내는 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10,10' : 부채꼴 기어 20 : 상대 기어

P.C.D : 피치원지름 A.C.D : 이끝원지름

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 부채꼴 기어는, 상대 기어와의 동력 전달을 간헐적으로 행할 수 있도록 장치되는 동력 전달용 부채꼴 기어에 있어서, 상기 상대 기어와 맞물리기 시작하는 상기 부채꼴 기어의 첫 번째 이(齒)는 이끝면이 상기 부채꼴 기어의 피치원지름(P.C.D) 이하로 형성되어 상대 기어와 첫 번째 이(齒)가 부딪치지 않고 맞물릴 수 있도록 회전되는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 바람직한 특징에 의하면, 부채꼴 기어의 첫 번째 이(齒)의 이끝면은 상기 기어의 회동 방향측으로 경사지게 형성된다.

본 고안의 다른 특징에 의하면, 상기 첫 번째 이(齒)에 인접 형성되는 두 번째 이(齒)의 이끝면은 이끝원지름(A.C.D) 미만으로 뾰족하게 형성된다.

따라서, 상대 기어와의 동력 전달을 원활히 수행함과 아울러, 이의 맞물림시에 소음 발생이 방지된다.

이하, 첨부도면을 참조로 하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 부채꼴 기어를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3 및 도 4는 본 고안에 따른 구동 기어로서의 부채꼴 기어의 작동 상태를 나타내는 것이다.

이하에서는 설명상의 편의를 위해 서로 맞물리기 시작하는 이(齒)를 첫 번째 이(齒)라고 표시한다.

도시한 바와 같이, 부채꼴 기어(10)의 이(齒)중에서 첫 번째 이(齒)는 이끝면이 피치원지름(P.C.D : pitch circle diameter) 이하로 형성되어 있으며, 첫 번째 이(齒)의 이끝면은 부채꼴 기어(10)의 회동방향측으로 경사지게 형성되어 있는바, 이는 도 3 및 도 4에서와 같이 부채꼴 기어(10)가 시계방향으로 회전될 때 부채꼴 기어(10)의 첫 번째 이(齒)와 상대 기어(20)의 두 번째 이(齒)가 간섭되지 않도록 하기 위함이다.

상술하면, 상대 기어(20)가 도 3의 상태에 있을 경우 부채꼴 기어(10)가 회전되면 부채꼴 기어(10)의 첫 번째 이(齒)는 상대 기어(20)의 두 번째 이(齒)와 간섭됨이 없이 상대 기어(20)의 첫 번째 이에 접촉되어 도 3의 상태가 된다.

이어서, 상대 기어(20)는 도 4의 상태가 될 때까지 부채꼴 기어(10)의 첫 번째 이(齒)에 의해 소정의 각도(α)만큼 회전되는바, 상대 기어(20)가 상기 각도만큼 회전될 때에 상대 기어(20)의 두 번째 이(齒)는 부채꼴 기어(10)의 두 번째 이(齒)와 간섭됨이 없이 부채꼴 기어(10)의 첫 번째 이(齒)와 두 번째 이(齒) 사이의 골에 위치되고, 이후에는 기어(10,20)간의 맞물림이 자연스럽게 이루어지게 된다.

한편, 부채꼴 기어가 피동 기어의 작용을 하는 경우에는 도 5에서와 같이, 부채꼴 기어의 첫 번째 이(齒)의 이끝면을 피치원지름(P.C.D) 이하로 형성함과 아울러, 부채꼴 기어(10')의 회동방향측으로 경사지게 형성하고, 두 번째 이(齒)를 이끝원지름(A.C.D) 미만으로 뾰족하게 형성하면 상대 기어와의 맞물림이 자연스럽게 이루어지게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따른 부채꼴 기어에 의하면, 부채꼴 기어와 상대 기어의 맞물림이 자연스럽게 이루어지므로, 소음 및 모터의 탈조 현상을 방지할 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 상대 기어와의 동력 전달을 간헐적으로 행할 수 있도록 장치되는 동력 전달용 부채꼴 기어에 있어서,

   상기 상대 기어와 맞물리기 시작하는 상기 부채꼴 기어의 첫 번째 이(齒)는 이끝면이 상기 부채꼴 기어의 피치원지름 이하로 형성되는 것을 특징으로 하는 동력 전달용 부채꼴 기어.
2. 제 1항에 있어서, 상기 첫 번째 이(齒)의 이끝면이 기어의 회동 방향측으로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 동력 전달용 부채꼴 기어.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 첫 번째 이(齒)에 인접 형성되는 두 번째 이(齒)의 이끝면이 이끝원지름 미만으로 뾰족하게 형성되는 것을 특징으로 하는 동력 전달용 부채꼴 기어.