KR200329386Y1 - 기모기용 변속기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 모터와 기모로울러의 사이에 설치되어 모터의 구동력을 전달받아 회전력을 조절하는 변속기에 있어서: 상기 모터의 구동력을 받아 회전하고 전달하는 사이드기어(11)(21)를 구비하는 입력축(10)과 출력축(20); 상기 입ㆍ출력축(10,20)의 사이드기어(11)(21)에 서로 치합되는 차동기어(31)(32)를 구비하고, 베어링(35)에 의해 지지되어 회전 가능하게 장착되는 차동케이스(30); 및 상기 차동케이스(30)를 평행한 상태하에서 원활하게 구동될 수 있도록 베어링(41)으로 지지하는 하우징(40)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이에 따라 본 고안은, 모터와 기모로울러의 사이에 설치되어 공급되는 동력을 차동케이스를 돌려 증속과 감속으로 자유롭게 변속이 가능하고, 기모로울러에 항상 정확한 회전력을 전달하여 동력의 손실을 감소시키는 효과가 있다.

Description

기모기용 변속기{Transmission for raising machine}

본 고안은 기모기의 변속기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모터와 기모로울러의 사이에 설치되어 공급되는 동력을 차동케이스를 돌려 증속과 감속으로 자유롭게 변속이 가능하고, 기모로울러에 항상 정확한 회전력을 전달하여 동력의 손실을 감소시키는 기모기의 변속기에 관한 것이다.

일반적으로 기모기는 원단의 표면을 침포로 접촉시켜 기모(起毛)를 발생시켜 원단을 고급스럽게 하는 기기이다. 이러한 기기를 이용한 원단은 감촉이 부드럽게 되고 이로 인하여 세모의 효과를 누리게 되어 모직(毛織)원단은 대부분 기모가공을 시행하고 있는 실정이다.

도 1은 일반적인 기모기의 전체적인 구성을 나타내는 구성도로서, 기모기(1)는 원단을 당겨 진입시키는 진입부(2)와, 원단을 외주면에 감싸며 회전시키는 중앙회전부(3)와, 기모침포를 표면에 장착한 상태에서 중앙회전부(3)의 외주면에 회전가능하게 결합되고 서로 반대방향으로 회전하면서 원단에 기모를 발생시키는 기모로울러(4)와, 기모된 원단을 배출하는 배출부(5)와, 각 단위부에 회전력을 전달하는 동력전달장치, 그리고 동력전달을 제어하는 제어부(7)로 구성된다.

그리고, 기모로울러(4)는 메인 모터의 회전력을 전달받아 회전하는 중앙축 및 중앙축과 일체로 연결되어 복수개의 카운터 파일로울러와 파일로울러를 외주면을 따라 회전가능하게 연결한 회전부를 구비한 중앙회전축을 갖는다. 또한, 동력전달장치는 기모기의 양측에 나누어 설치되는 바, 주동력전달장치(6a)는 모터가 회전하여 파일로울러와 카운터파일 로울러에 회전력을 제공하고, 보조동력전달장치(6b)는 진입로울러와 배출로울러에 회전력을 제공한다.

이러한, 기모기(1)는 기모로울러(4)가 중앙회전부에 서로 교대로 배치되고, 파일로울러는 중앙회전부의 회전방향과 동일하게 회전하면서 침포로 원단을 잡아 당기면서 회전하고 카운터 파일로울러는 파일로울러와 반대방향으로 회전하면서 침포로 원단을 잡아당겨 기모로울러의 침포의 회전으로 원단에 기모가 발생하게 된다.

그러나, 종래의 기모기에서는 진입부, 배출부, 중앙회전부, 기모로울러에 각각 모터가 설치되어 구동시키는 바, 특히 중앙회전부와 기모로울러에 구동력을 전달하는 모터는 총 전달되는 동력에 비하여 실질적으로 기모로울러(카운터, 파일로울러)에 전달되는 동력은 총 동력에 비해 절반수준의 동력만이 전달되는 문제점이 발생하였다. 즉 이는 모터에서 기모로울러로 동력이 전달되는 도중에 손실된다는 것으로, 이에 따라 동력의 손실이 너무 커 동력의 효율이 저하되는 문제점이 발생하였다.

또한, 원단의 기모의 양을 조절하기 위하여 파일로울러와 카운터 파일로울러의 회전속도를 조절할 때 침포가 원단에 기모를 발생할 때드는 힘에 의해 정확한 변속이 어렵고, 회전속도를 일정하게 유지시킬 수 없어 제품의 균일성이 확보되지 못하는 폐단이 따랐다.

이에 따라 본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 근본적으로 해결하기 위한 것으로서, 모터와 기모로울러의 사이에 설치되어 공급되는 동력을 차동케이스를 돌려 증속과 감속으로 자유롭게 변속이 가능하고, 기모로울러에 항상 정확한 회전력을 전달하여 동력의 손실을 감소시키는 기모기의 변속기를 제공하려는데 그 목적이 있는 것이다.

도 1은 일반적인 기모기의 전체적인 구성을 나타내는 구성도

도 2는 본 고안의 일예에 따른 변속기를 나타내는 단면도.

도 3은 본 고안의 다른 실시예에 따른 변속기를 나타내는 단면도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 ※

10,50: 입력축 20,70: 출력축

11,21: 사이드기어 30: 차동케이스

31,32: 차동기어 33,41,62,81: 베어링

40: 하우징 51: 선기어

60: 캐리어 61: 유성기어

71: 링기어

이러한 목적을 달성하기 위해 본 고안은 모터와 기모로울러의 사이에 설치되어 모터의 구동력을 전달받아 회전력을 조절하는 변속기에 있어서: 상기 모터의 구동력을 받아 회전하고 전달하는 사이드기어(11)(21)를 구비하는 입력축(10)과 출력축(20); 상기 입ㆍ출력축(10,20)의 사이드기어(11)(21)에 서로 치합되는 차동기어(31)(32)를 구비하고, 베어링(35)에 의해 지지되어 회전 가능하게 장착되는 차동케이스(30); 및 상기 차동케이스(30)를 평행한 상태하에서 원활하게 구동될 수 있도록 베어링(41)으로 지지하는 하우징(40)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 다른 실시예로서, 상기 모터의 구동력을 받아 회전하는 선기어(51)를 구비하는 입력축(50); 상기 입력축(50)의 선기어(51)에 서로 치합되는 한쌍의 유성기어(61)를 구비하고, 베어링(65)에 의해 지지되어 회전 가능하게 장착되는 캐리어(60); 상기 유성기어(61)에 치합되는 링기어(71)를 구비하고, 모터의 구동력을 전달하는 출력축(70); 및 상기 캐리어(60)와 출력축(70)을 평행한 상태하에서 원활하게 구동될 수 있도록 베어링(81)으로 지지하는 하우징(80)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 2는 본 고안의 일예에 따른 변속기를 나타내는 단면도이고, 도 3은 본 고안의 다른 실시예에 따른 변속기를 나타내는 단면도이다.

본 고안은 모터와 기모로울러의 사이에 설치되어 모터의 구동력을 전달받아회전력을 조절하는 변속기에 관련된다. 변속기는 모터와 기모로울러(카운터 파일로울러와 파일로울러)의 사이에 설치되어 변속(증속과 감속)한다.

도 2에서, 본 고안의 일예에 따른 모터와 기모로울러의 사이에 설치되어 모터의 구동력을 전달받아 회전력을 조절하는 변속기에 있어서, 상기 모터의 구동력을 받아 회전하는 입력축(10)에 사이드기어(11)를 구비하고 이를 기모로울러에 전달하는 출력축(20)에 사이드기어(21)를 각각 구비한다. 입ㆍ출력축(10,20)의 사이드기어(11)(21)는 서로 치합되는 차동기어(31)(32)를 구비하는 차동케이스(30)가 설치된다. 차동기어(31)(32)는 미설명된 도면부호 33은 차동케이스(30)에 설치된 샤프트에 의해 서로 연결된다. 차동케이스(30)는 입ㆍ출력축(10,20)과 베어링(35)에 의해 지지되면서 회전 가능하게 장착되고, 차동케이스(30)를 평행한 상태하에서 원활하게 구동될 수 있도록 베어링(41)으로 지지하는 하우징(40)을 설치한다.

이에 따라, 변속기는 모터로부터 동력이 전달되는 입력축(10)이 회동하여 사이드기어(11)를 회동시키고, 이와 치합된 한 쌍의 차동기어(31)(32)를 회동하여 출력축(20)의 사이드기어(21)를 회동시켜 기모로울러에 동력을 전달한다. 이때, 차동케이스(30)에 구동장치(벨트, 웜기어)를 연결하여 차동케이스(30)를 입력축(10)의 회전방향에 정ㆍ역회전시켜 모터로부터 공급되는 동력을 변속(증속과 감속)한다.

여기서, 서로 마주보는 사이드기어(11)(21)를 각각 입력축(10)과 출력축(20)으로 사용한다면, 그 차동케이스(30)를 입력 수단으로 하여 차동케이스(30)를 고정한 상태에서 입력축(10)을 1회전시키면 출력축(20)은 1회전하고, 입력축(10)을 고정한 상태에서 차동케이스(30)를 1회전시키면 출력축은 2회전한다. 단사이드기어(11)(21)는 동일한 크기를 갖는다.

이와 같은 원리를 이용하여 차동케이스(30)에 구동장치를 이용하여 정ㆍ역회전토크를 가해 입력축(10)의 입력토크와 회전수를 적당한 토크와 회전수를 변환해주는 방법으로 출력축(20)의 회전수가 변환되도록 제어한다.

이를 간단한 식으로 나타내면, 차동케이스(30)의 회전속도를, 입력축(10)의 회전속도를라 할 때, 출력축(20)의 회전속도는,

(1식)로 차동케이스(30)를 입력축(10)의 회전방향에 역회전하여 증속할 때이고,

(2식)로 차동케이스(30)를 입력축(10)의 회전방향에 정회전하여 감속할 때이다.

이는, 입력축(10)의 회전속도이 0에서까지 가변되면 출력축(20)의 회전속도은에서 0까지 증속과 감속되어 무단변속을 수행할 수 있다.

한편, 이러한 원리를 이용하여 예를 들어보면, 입력축(10)의 회전속도을 100회전시키고 차동케이스(30)을 입력축(10)의 회전방향에 역방향으로 1회전할 때 출력축(20)의 회전속도는,

1식에 대입하면,로회전한다.

그리고, 입력축(10)의 회전속도을 100회전시키고 차동케이스(30)을 입력축(10)의 회전방향에 정방향으로 1회전할 때 출력축(20)의 회전속도는,

2식에 대입하면,로회전한다.

이와 같은 예에 의하여, 차동케이스(30)를 입력축(10)의 회전방향에 역방향으로 회전시키면 차동케이스(30)의 1회전에 출력축(20)은 2회전씩 증속하고, 차동케이스(30)를 입력축(10)의 회전방향에 정방향으로 회전시키면 차동케이스(30)의 1회전에 출력축(20)은 2회전씩 감속이 이루어진다.

도 3에서, 본 고안의 다른 실시예에 따른 모터와 기모로울러의 사이에 설치되어 모터의 구동력을 전달받아 회전력을 조절하는 변속기에 있어서, 상기 모터의 구동력을 받아 회전하는 입력축(50)에 선기어(51)를 구비한다. 입력축(50)의 선기어(51)는 서로 치합되는 한 쌍의 유성기어(61)를 구비하는 캐리어(60)가 설치된다. 한 쌍의 유성기어(61)는 미설명된 도면부호 62는 캐리어(60)에 설치된 샤프트에 의해 연결되고, 캐리어(60)는 입력축(50)과 베어링(65)에 의해 지지되면서 회전 가능하게 장착된다. 한 쌍의 유성기어(61)는 모터의 구동력을 기모로울러에 전달하는 출력축(70)의 링기어(71)와 서로 치합된다. 그리고 캐리어(60)와 출력축(70)을 평행한 상태하에서 원활하게 구동될 수 있도록 베어링(81)으로 지지하는 하우징(80)을 설치한다.

이에 따라, 변속기는 모터로부터 동력이 전달되는 입력축(50)이 회동하여 선기어(51)를 회동시키고, 이와 치합된 한 쌍의 유성기어(61)를 회동하여 출력축의 링기어(71)를 회동시켜 기모로울러에 동력을 전달한다. 이때, 캐리어(60)에 구동장치(벨트, 웜기어)를 연결하여 캐리어(60)를 입력축(50)의 회전방향에 정ㆍ역회전시켜 모터로부터 공급되는 동력을 변속(증속과 감속)한다.

여기서, 선기어(51)는 유성기어(61)와 링기어(71)가 서로 상대운동을 하는데, 유성기어(61)는 선기어(51)의 주위를 유성처럼 돌며 그 중심이 선기어(51)와 링기어(71)의 중심과 같은 중심을 갖으며 일정한 원주상에서 회전을 한다. 이 유성기어(61)의 중심을 축으로 고정한 캐리어(60)는 선기어(51), 링기어(71)와 같은 동일 중심을 갖고 저속으로 회전한다.

여기서, 선기어(51)와 링기어(71)를 각각 입력축(50)과 출력축(70)으로 사용한다면, 캐리어(60)를 입력수단으로 하여 캐리어(60)를 고정한 상태에서 입력축(50)을 1회전시키면 출력축(70)은 0.5회전하고, 입력축(50)을 고정한 상태에서 캐리어(60)를 1회전시키면 출력축(70)은 1.5회전한다.

이와 같은 원리를 이용하여 캐리어(60)에 구동장치를 이용하여 정ㆍ역회전토크를 가해 입력축(50)의 입력토크와 회전수를 적당한 토크와 회전수를 변환해주는 방법으로 출력축(70)의 회전수가 변환되도록 제어한다.

이를 간단한 식으로 나타내면, 입력축(50)의 회전속도를, 캐리어(60)의 회전속도를라 할 때, 출력축(70)의 회전속도는,

(3식)로 캐리어(60)를 입력축(50)의 회전방향에 역회전하여 증속할 때이고,

(4식)로 캐리어(60)를 입력축(50)의 회전방향에 정회전하여 감속할 때이다.

이는 입력축(50)의 회전속도이 0에서까지 가변되면 출력축(70)의 회전속도은에서 0까지 증속과 감속되어 무단변속을 실행할 수 있다.

한편, 이러한 원리를 이용하여 예를 들어보면, 입력축(50)의 회전속도을 100회전시키고 캐리어(60)을 입력축(50)의 회전방향에 역방향으로 1회전할 때 출력축(70)의 회전속도는,

3식에 대입하면,로회전한다.

그리고, 입력축(50)의 회전속도을 100회전시키고 캐리어(60)을 입력축(50)의 회전방향에 정방향으로 1회전할 때 출력축(70)의 회전속도는,

4식에 대입하면,로회전한다.

이와 같은 예에 의해, 캐리어(60)를 입력축(50)의 회전방향에 역방향으로 회전시키면 캐리어(60)의 1회전에 출력축(70)은 1.5회전씩 증속하고, 캐리어(60)를 입력축(50)의 회전방향에 정방향으로 회전시키면 캐리어(60)의 1회전에 출력축(70)은 1.5씩 감속이 이루어진다.

이와 같이, 본 고안은 모터와 기모로울러의 사이에 설치되어 모터로부터 공급되는 동력을 차단하지 않은 상태에서 자유로운 변속(증속과 감속)이 가능함은 물론 기어의 상시물림 상태에서 자유로운 변속작용이 원활하고 원만하게 이루어지고, 기모로울러에 항상 정확한 회전력을 전달하여 동력의 손실을 감소시키는 효과가 있다.

본 고안은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 고안의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 고안의 실용신안등록청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와같이 본 고안은 모터와 기모로울러의 사이에 설치되어공급되는 동력을 차동케이스를 돌려 증속과 감속으로 자유롭게 변속이 가능하고, 기모로울러에 항상 정확한 회전력을 전달하여 동력의 손실을 감소시키는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 모터와 기모로울러의 사이에 설치되어 모터의 구동력을 전달받아 회전력을 조절하는 변속기에 있어서:

   상기 모터의 구동력을 받아 회전하고 전달하는 사이드기어(11)(21)를 구비하는 입력축(10)과 출력축(20);

   상기 입ㆍ출력축(10,20)의 사이드기어(11)(21)에 서로 치합되는 차동기어(31)(32)를 구비하고, 베어링(35)에 의해 지지되어 회전 가능하게 장착되는 차동케이스(30); 및

   상기 차동케이스(30)를 평행한 상태하에서 원활하게 구동될 수 있도록 베어링(41)으로 지지하는 하우징(40)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기모기용 변속기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 모터의 구동력을 받아 회전하는 선기어(51)를 구비하는 입력축(50);

   상기 입력축(50)의 선기어(51)에 서로 치합되는 한쌍의 유성기어(61)를 구비하고, 베어링(65)에 의해 지지되어 회전 가능하게 장착되는 캐리어(60);

   상기 유성기어(61)에 치합되는 링기어(71)를 구비하고, 모터의 구동력을 전달하는 출력축(70); 및

   상기 캐리어(60)와 출력축(70)을 평행한 상태하에서 원활하게 구동될 수 있도록 베어링(81)으로 지지하는 하우징(80)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기모기용 변속기.