KR200306312Y1 - 동력 연결구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 동력을 전달하여 최종 회전축에 전달하기 위한 동력연결구조에 관한 것으로, 동력력원축(10)과 출력축(20)이 단일의 프레임(30)상에서 각각 베어링에 의해 결합되고, 동력원축과 출력축의 중간에는 별도의 중간 연결축(40)이 프레임에 고정되며, 상기 중간연결축(40)은 각형의 몸통부(41)와 양단에서 나사부(42)가 형성되는 구조로 이루어져 나사부가 볼트(43)에 의해 프레임에 단순고정되고, 상기 중간연결축 상에는 상기한 중간연결축의 몸통부에 끼워 맞춤 되는 각형의 홈이 형성된 베어링(44)이 삽입되며, 베어링의 외측으로는 대기어(51)와 소기어(52)가 각기 단일체로 이루어지는 중간연결기어(50)가 결합되고, 동력원축 및 출력축에도 체인기어(60)(70)가 결합되어 동력원축(10)의 체인기어(60)와 중간연결기어(50)의 소기어(52)가 연결되고, 중간연결기어(50)의 대기어(51)와 출력축의 체인기어(70)가 연결되는 구조로 이루어진 동력 연결구조 이다.

Description

동력 연결구조{ Power connecting device}

본 고안은 동력을 전달하여 최종 회전축에 전달하기 위한 동력연결구조에 관한 것으로, 특히 대소 기어를 단일체로 형성하고 중심부에 각형 축을 베어링으로 결합한 중간 연결기어를 사용하여 동력원축과 출력축을 간접 연결함으로서 동력원에서의 부하를 감소시키고, 출력축의 회전속을 증가시키는 동력 연결구조에 관한 것이다.

동력원과 출력장치를 연결하는 동력메카니즘은 매우 다양하고, 폭넓게 연구되어오고 있다.

동력원축과 최종 출력축의 연결을 위한 구조도 다양한 방법이 사용되고 있으며, 동력원으로부터 출력축이 일정거리 이격된 경우에는 벨트 풀리를 사용하여 벨트로 연결하거나 체인기어(스프라킷) 를 사용하여 체인으로 연결하며, 필요에 따라 증속 또는 감속 배열을 사용하게 된다.

체인을 사용한 경우, 대표적인 것으로 자전거 또는 오토바이 등의 구동장치가 있는데 이들 대부분의 구동장치는 동력원축에 연결한 체인기어와 출력축(휠축)에 연결한 체인기어를 체인으로 직접 연결하는 구조로 이루어짐으로 증속효율이 낮고 부하가 크게 걸리며, 특히 동력원축의 회전속도가 낮은 경우 출력축의 회전 속도도 낮아지는 문제점이 있었다.

본 고안은 동력원축과 최종 출력축사이가 서로 이격되고 체인기어와 체인에 의해 동력연결이 이루어지는 구조의 동력연결구조에 있어서, 동력원축과 출력축 사이에 중간 연결축을 설치하고, 상기 축에 대소 기어를 일체로 형성한 중간연결기어를 설치하여 단계적인 증속이 이루어지도록 함으로서 동력원축에서 부하를 감소시키고, 고속회전을 얻을 수 있도록 할 목적으로 안출된 것이다.

이하 첨부된 도면에 의해 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 고안의 기본 구조도

도2는 본 고안에 의한 중간 연결기어의 상세 구조도

도3은 본 고안의 결합 상태를 보인 평면 상태도

도4는 본 고안을 자전거의 동력연결구조에 적용한 실시례도

도5는 도4의 결합상태를 보인 평면 상태도

*주요 부호의 설명

10.동력원축 20.출력축 30.프레임

40.중간연결축 41.몸통 42.나사부

43. 볼트 44.베어링

50.중간연결기어 51.소기어

52.대기어 60.70.체인기어

*도1은 본 고안의 기본 구조를 도시한 것이고, 도2는 본 고안에 의한 중간연결기어 및 축을 도시한 것을 보인 것으로 이에 의해 본 고안을 설명하면, 본 고안은 동력원축(10)과 출력축(20)이 단일의 프레임(30)상에서 각각 베어링에 의해 결합되고, 동력원축과 출력축의 중간에는 별도의 중간 연결축(40)이 프레임에 고정된다.

중간연결축(40)은 각형의 몸통부(41)와 양단에서 나사부(42)가 형성되는 구조로서 양단의 나사부가 볼트(43)에 의해 프레임에 단순고정되고, 상기 중간연결축 상에는 상기한 중간연결축의 몸통부에 끼워 맞춤 되는 각형의 홈이 형성된 베어링(44)이 삽입되며, 베어링의 외측으로는 대기어(51)와 소기어(52)가 각기 단일체로 이루어지는 중간연결기어(50)가 결합된다.

동력원축 및 출력축에도 체인기어(60)(70)가 결합되어 동력원축(10)의 체인기어(60)와 중간연결기어(50)의 소기어(52)가 체인(61)로 연결되고, 중간연결기어(50)의 대기어(51)와 출력축의 체인기어(70)가 체인(71)로 연결되는 구조를 갖는다.

상기에서 중간연결기어는 동력원축의 회전을 증속시키는 작용을 하는 것으로 대기어와 소기어의 기어비는 동력원축에 가해지는 부하에 따라 가감할 수 있으며, 자전거와 같이 페달에 의해 동력이 발생하는 장치는 대략 3: 2 정도의 기어 비를 갖도록 구성된다.

상기한 중간연결기어(50)는 프레임에 고정된 중간연결축에 대하여 베어링으로 결합됨으로 중간연결축에 대하여 자유로운 회전이 이루어지고, 중간연결축은 각봉 그에 결합되는 베어링은 각형의 홈으로 구성되어 중간연결기어에 베어링이 결합된 상태에서 중간연결축이 결합된다.

상기 구성에 의한 본 고안은 도3에 도시된 바와 같이 동력원축과 출력축이 상호 이격된 경우 중간연결축에 결합된 중간연결기어에 의해 3단계의 증속이 이루어짐으로 출력축에서의 고속회전이 요구되는 분야에서 매우 유용하게 사용된다.

또한, 상기한 구조는 동력원축의 체인기어와 출력축의 체인기어가 직접 연결되는 것에 비해 동력원축의 부하가 감소되고, 회전속도는 증가시킬 수 있게 된다.

도4는 본 고안에 의한 동력장치를 자전거(100)에 적용한 구조를 보인 것으로 동력원축이 페달축이 되어 페달(101)을 돌리면 동력원축(패달축)에 결합된 체인기어가 회전하고, 체인에 의해 중간연결기어의 소기어 및 대기어를 회전시키며, 중간연결기어의 대기어는 체인을 통하여 출력축(휠축) 을 회전시켜 바퀴에 추력을 가하게 된다.

따라서, 페달축과 휠축을 직접 연결하는 것에 비해 연속적이고 다단계의 증속을 통하여 동력의 전달이 이루어짐으로 페달을 돌리는 힘이 상대적으로 적게 들고, 빠른 속도를 주행할 수 있는 장점을 갖게 된다.

본 고안은 동력원축과 최종 출력축 사이에 중간 연결축이 결합되어 동력원축의 부하를 감소시키는데 매우 유리하고, 최종 출력축의 회전속을 단계적으로 증속시킬 수 있는 구조로서 다양한 구조의 동력연결구조에 적용할 수 있다.

Claims (2)

1. 이격된 동력원축으로 부터 출력축까지 동력을 연결하기 위한 동력연결구조를 구성함에 있어서, 동력력원축(10)과 출력축(20)이 단일의 프레임(30)상에서 각각 베어링에 의해 결합되고, 동력원축과 출력축의 중간에는 별도의 중간 연결축(40)이 프레임에 고정되며, 상기 중간연결축(40)은 각형의 몸통부(41)와 양단에서 나사부(42)가 형성되는 구조로 이루어져 나사부가 볼트(43)에 의해 프레임에 단순고정되고, 상기 중간연결축 상에는 상기한 중간연결축의 몸통부에 끼워 맞춤 되는 각형의 홈이 형성된 베어링(44)이 삽입되며, 베어링의 외측으로는 대기어(51)와 소기어(52)가 각기 단일체로 이루어지는 중간연결기어(50)가 결합되고, 동력원축 및 출력축에도 체인기어(60)(70)가 결합되어 동력원축(10)의 체인기어(60)와 중간연결기어(50)의 소기어(52)가 연결되고, 중간연결기어(50)의 대기어(51)와 출력축의 체인기어(70)가 연결되는 구조로 이루어진 동력 연결구조 .
2. 제1항에 있어서, 동력원축을 자전거의 페달축 결합위치에 설치하고, 출력축을 휠축 결합위치에 설치하며, 자전거의 휠축과 페달축을 연결하는 프레임의 중간부에 중간연결기어(50)를 설치하는 구조로 자전거에 적용하여 페달(101)을 돌리면 동력원축에 결합된 체인기어가 회전하고, 체인에 의해 중간연결기어의 소기어 및 대기어를 회전시키며, 중간연결기어의 대기어는 체인을 통하여 출력축을 회전시켜 바퀴(102)에 추력을 가하도록 구성된 것을 특징으로 하는 동력 연결구조 .