KR20070000869U - 가이드레인이 구성되어 있는 벨트를 이용한 무단변속기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 구동축의 회전에 의해 모실린더로부터 펼쳐지는 자실린더에 의해 회전체를 이루도록 구성된 구동부와 피동부의 직경이 서로 반비례 관계가 되는 벨트를 이용한 무단변속기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상기 구동부와 피동부의 양측면에는 상기 자실린더가 방사형으로 최대로 펼쳐진 직경보다 상대적으로 긴 직경을 가지는 원판형의 하우징이 구성되고, 상기 원판형의 하우징에는 상기 자실린더가 방사형으로 펼쳐질 때 안내역할을 하는 관통 홀 형태의 가이드레인이 상기 자실린더와 동일개수로 구성되어 있는 것이 특징인 가이드레인이 구성되어 있는 벨트를 이용한 무단변속기에 관한 것이다.

Description

가이드레인이 구성되어 있는 벨트를 이용한 무단변속기{CVT using a belt with guide-lanes}

본 고안은 구동축의 회전에 의해 모실린더로부터 펼쳐지는 자실린더에 의해 회전체를 이루도록 구성된 구동부와 피동부의 직경이 서로 반비례 관계가 되는 벨트를 이용한 무단변속기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상기 구동부와 피동부의 양측면에는 상기 자실린더가 방사형으로 최대로 펼쳐진 직경보다 상대적으로 긴 직경을 가지는 원판형의 하우징이 구성되고 상기 원판형의 하우징에는 상기 자실린더가 방사형으로 펼쳐질 때 안내역할을 하는 관통 홀 형태의 가이드레인이 상기 자실린더와 동일개수로 구성되어 있는 것이 특징인 가이드레인이 구성되어 있는 벨트를 이용한 무단변속기에 관한 것이다.

본 고안은 본 출원인이 2006. 2. 28일자로 이중출원하여 2006.07. 21일자로 실용신안 등록제 0422523호로 등록된 후 2006. 08. 7일자로 기술평가청구 후 2007. 2. 22일자로 등록유지결정을 받은 벨트를 이용한 무단변속기를 보다 개선 시킨 것이다.

실용신안 등록제 0422523호의 구성을 도 1의 도면에 의해 간략하게 살펴 보면 내부에 오일이 충전될 수 있는 공간을 가지며 일면의 중심은 동력이 입력되는 구동축(7)이 타면의 중심은 오일이 왕래할 수 있는 통로가 구성된 중공관 형태의 회전축(8)을 중심축으로 하여 회전가능한 풀리 역할을 하는 모실린더(9)와, 상기 모실린더(9)의 원주면에 구성되어 상기 구동축(7)의 회전에 의해 생긴 원심력으로 인해 방사형으로 돌출되며 끝단부는 벨트(5)가 안착 될 수 있는 벨트홈(6)이 형성된 다수개의 자실린더(10)와, 상기 자실린더(10)의 양측에 구성된 링크(12)에 의해 결합하고 상기 구동축(7)과 회전축(8) 상에서 각각 직선운동이 가능한 구조의 두 개의 리니어부싱(11)으로 구성된 구동부(1)와;

상기 구동부(1)와 일정간격 이격된 곳에 동일구조로 구성된 피동부(2)와;

상기 구동부(1)의 자실린더(10)에 형성된 벨트홈(6)과 상기 피동부(2)의 자실린더(10)에 형성된 벨트홈(6)에 안착 되어 구동부(1)의 동력을 상기 피동부(2)로 전달하는 벨트(5)와;

양 끝단부가 상기 구동부(1)의 회전축(8)과 피동부(2)의 회전축(8)에 조인트(4)로 결합하며 상기 구동부(1)의 모실린더(9) 내부에 충전된 오일과 피동부(2)의 충전된 오일을 조절하는 오일조절부(3)로 구성된 것이다.

따라서, 상기의 구성에서 자실린더(10)가 구동축(7)의 회전에 의해 방사형으로 펼쳐져서 회전체를 이루기 위해서는 상기 자실린더(10)의 내부에서 보다 작은 크기의 자실린더(10)가 외부로 2개 내지 3개의 다단계로 펼쳐지는 것을 의미한다.

상기 자실린더(10)는 각각 일정한 자체두께를 지니고 있고 크기가 작은 자실린더(10)는 상대적으로 크기가 큰 자실린더(10)의 내측으로 자유롭게 왕래하는 구조이기 때문에 자실린더간(10)의 갭이 생길 수가 있으며 또한, 자체 제작단계에서 작업자의 실수나 제품자체의 공차에 의해 미세한 오차가 생길 수 있다.

그러므로 상기 자실린더(10)가 1단계에서 2단계로, 2단계에서 3단계의 다단계로 펼쳐진다면 자실린더(10)는 자체의 제작 오차에 의해 미세한 오차가 조금씩 커지게 될 것이며, 이는 회전체를 이루어 풀리 역할을 하는 자실린더(10)의 기능에 심각한 문제가 생길 수 있는 요소가 된다.

만약 하나의 자실린더(10)가 일직선 방향으로 펼쳐지지 못한다면 다른 자실린더(10)와의 관계에 의해 회전체를 이루어 회전체의 끝단부에 벨트(5)가 안착 되어야 하는 구조상 다른 자실린더(10)와 펼쳐지는 길이가 틀려지게 되어 완전한 형태의 회전체를 이루지 못함에 따라 끝단부에 안착 되는 벨트(5)가 이탈되는 경우가 발생할 수가 있게 되는 것이다.

본 고안은 종래의 무단변속기에서 자실린더가 방사형으로 올바르게 펼쳐질 때 안내면 역할을 하는 가이드레인과 상기 가이드레인의 본체인 하우징을 종래의 무단변속기의 구동부와 피동부의 양측면부에 구성하는 것이다.

본 고안은 상기와 같은 기술적 배경에서 고안된 종래의 무단변속기의 단점을 보완한 것으로 자실린더가 회전체를 이루도록 펼쳐질 때 안내역할을 하는 가이드레인을 가지는 하우징을 구동부와 피동부의 양측면에 구성함으로써 상기 가이드레인에 의해 안내를 받는 모든 자실린더가 제품에서 발생하는 오차에 의해 휘어지지 않기 때문에 똑같은 길이만큼 곧게 펼쳐지게 되어 더욱 완전한 구형태의 회전체를 이루도록 하며, 하우징의 직경을 구동부와 피동부의 직경보다 상대적으로 긴 원판형으로 구성하여 자실린더의 끝단부에 안착 된 벨트가 이탈되는 것을 방지하여 더욱 안전하고 튼튼한 무단변속기를 제작할 수 있게 된다.

본 고안의 실시를 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안의 전체적인 모습을 나타낸 사시도이다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 고안의 구성은 내부에 오일이 충전될 수 있는 공간을 가지며 일면의 중심은 동력이 입력되는 구동축(7)이 타면의 중심은 오일이 왕래할 수 있는 통로가 구성된 중공관 형태의 회전축(8)을 중심축으로 하여 회전가능한 풀리 역할을 하는 모실린더(9)와, 상기 모실린더(9)의 원주면에 구성되어 상기 구동축(7)의 회전에 의해 생긴 원심력으로 인해 방사형으로 돌출되며 끝단부는 벨트(5)가 안착 될 수 있는 벨트홈(6)이 형성된 다수개의 자실린더(10)와, 상기 자실린더(10)의 양측에 구성된 링크(12)에 의해 결합하고 상기 구동축(7)과 회전축(8) 상에서 각각 직선운동이 가능한 구조의 두 개의 리니어부싱(11)으로 구성된 구동부(1)와;

상기 구동부(1)와 일정간격 이격된 곳에 동일구조로 구성된 피동부(2)와;

상기 구동부(1)의 자실린더(10)에 형성된 벨트홈(6)과 상기 피동부(2)의 자실린더(10)에 형성된 벨트홈(6)에 안착 되어 구동부(1)의 동력을 상기 피동부(2)로 전달하는 벨트(5)와;

양 끝단부가 상기 구동부(1)의 회전축(8)과 피동부(2)의 회전축(8)에 조인트(4)로 결합하며 상기 구동부(1)의 모실린더(9) 내부에 충전된 오일과 피동부(2)의 충전된 오일을 조절하는 오일조절부(3)로 구성되어 있는 종래의 구성에서 상기 구동부(1)와 피동부(2)의 양측면에 구동축(7)과 회전축(8)의 구동에 영향을 받지 않도록 몸체의 중심부가 관통되게 형성된 원판형 하우징(100)이 상기 구동부(1)와 피동부(2)의 회전중심인 각각의 모실린더(9)의 양측에서 상기 자실린더(10)가 방사형으로 최대로 펼쳐진 직경보다 상대적으로 긴 직경을 가지도록 구성되어 있다.

그리고 상기 원판형 하우징(100)에는 상기 자실린더(10)가 방사형으로 펼쳐지거나 오므려질 때 안내역할을 하는 관통 홀 형태의 가이드레인(200)이 상기 자실 린더(10)와 동일개수로 구성되어 있는 것이 본 고안의 핵심이다.

상술한 구성에서 오일의 왕래와 조인트(4)의 연결관계는 종래의 실용신안 등록제 0422523호에 의해 상세히 설명되어 있기 때문에 생략한다.

도 3은 자실린더의 힌지와 가이드레인의 관계를 나타낸 일부분을 확대도이다.

도 3에서 보이는 바와 같이 가이드레인(200)은 중심측에서 원주방향으로 형성된 직사각형의 관통 홀 형태로서 자실린더(10)측과 일체로 구성된 힌지(13)가 상기 가이드레인(200)의 내부를 통과하도록 구성되어 있기 때문에 리니어부싱(11)에 의해 동작하는 링크(12)의 운동에는 전혀 지장을 주지 않도록 구성되어 있다.

상기 힌지(13)는 두 개가 한 쌍으로 하여 링크(12)의 양끝단부와 연결되는 부재로서 하나는 자실린더(10)와 다른 하나는 리니어부싱(11)과 결합하여 있으며, 자실린더(10), 힌지(13), 링크(12), 리니어부싱(11)이 유기적으로 결합하여 운동하는 구조로서 종래의 기술인 실용신안 등록 제 0422523호에서 자세히 설명되어 있다.

도 4는 본 고안의 정면에서 본 모습을 나타낸 정면도이고 도 5는 본 고안의 정면에서 본 모습 중 정면부의 하우징(100)을 제거한 후 모습을 나타낸 일부분을 제거한 정면도이다.

상기 가이드레인(200)은 중심측에서 원주방향으로 형성된 직사각형의 관통 홀 형태로서, 상기 자실린더(10)의 측면에서 상기 자실린더(10)와 일체로 구성된 힌지(13)가 상기 가이드레인(200)을 관통하여 상기 가이드레인(200) 내부에서 중심 측과 원주방향으로 직선운동함에 따라 상기 힌지(13)와 일체로 구성된 다단계의 자실린더(10)도 방사형으로 펼쳐지거나 중심방향으로 오므려지게 된다.

상기 가이드레인(200)은 상기 힌지(13)만 관통할 수 있을 만큼의 너비를 가진 직사각형의 관통 홀 형태이기 때문에 상기 힌지(13)와 일체로 구성되어 있는 자실린더(10)가 다단계로 펼쳐지는 과정에서 한 치의 오차 없이 일직선으로 각각 펼쳐지게 된다.

그리고 상기 가이드레인(200)은 상기 자실린더(10)와 동일개수로 구성되어 있어야 상기 가이드레인(200)을 통과하게 구성된 힌지(13)와 결합된 링크(12)가 유기적으로 결합하여 운동하는 데도 전혀 지장을 주지 않게 된다.

도 3과 도 5에서는 설명의 편의상 오일조절부(3)는 생략하여 나타내었다.

도 1은 종래의 무단변속기를 나타낸 사시도.

도 2는 본 고안의 전체적인 모습을 나타낸 사시도.

도 3은 자실린더의 힌지와 가이드레인의 관계를 나타낸 일부분을 확대도.

도 4는 본 고안의 정면에서 본 모습을 나타낸 정면도.

도 5는 본 고안의 정면에서 본 모습 중 정면부의 하우징을 제거한 후 모습을 나타낸 일부분을 제거한 정면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

1. 구동부 2. 피동부 3. 오일조절부

4. 조인트 5. 벨트 6. 벨트홈

7. 구동축 8. 회전축 9. 모실린더

10. 자실린더 11. 리니어부싱 12. 링크

13. 힌지

100. 하우징 200. 가이드레인

Claims (3)

1. 동력의 직접적인 전달에 의해 회전하는 구동축과 내부에 오일이 흐를 수 있는 통로를 지닌 회전축을 중심축으로 하여 회전하는 원통형의 모실린더의 원주면에 형성된 다수개의 자실린더가 상기 구동축의 회전에 의해 방사형으로 펼쳐져서 회전체의 형상을 지니도록 구성된 구동부와, 상기 구동부와 일정간격 이격된 곳에 상기 구동부와 동일구조를 이루며 원형에 가까운 방사형 회전체 형상을 이루도록 구성된 피동부가 각각 자실린더의 끝단부에 구성된 벨트홈에 벨트가 안착 되는 풀리역할을 하며 상기 구동부와 피동부측의 회전축과 조인트로 연결되어 있는 오일조절부에 의해 상기 구동부와 피동부의 반경이 각각 반비례 관계가 되도록 구성된 벨트를 이용한 무단변속기에 있어서,

   상기 구동부(1)와 피동부(2)의 양측면에는 상기 자실린더(10)가 방사형으로 펼쳐질 때 안내역할을 하는 가이드레인(200)이 구성된 원판형의 하우징(100)이 상기 자실린더(10)가 방사형으로 최대로 펼쳐져 회전체를 이룬 직경보다 상대적으로 긴 직경을 가지도록 구성되어 있는 것이 특징인 가이드레인이 구성되어 있는 벨트를 이용한 무단변속기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 가이드레인은 중심측에서 원주방향으로 형성된 직사각형의 관통홀 형태 로서, 상기 자실린더의 측면에서 상기 자실린더와 일체로 구성된 힌지가 상기 가이드레인을 관통하여 상기 가이드레인 내부에서 중심측과 원주방향으로 직선운동함에 따라 상기 힌지와 일체로 구성된 다단계의 자실린더도 방사형으로 펼쳐지거나 중심방향으로 오므려 질 수 있는 것이 특징인 가이드레인이 구성되어 있는 벨트를 이용한 무단변속기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 가이드레인(200)은 상기 힌지만 관통할 수 있을 만큼의 너비를 가진 직사각형의 관통 홀 형태로서, 상기 자실린더(10)와 동일개수로 구성되어 있는 것이 특징인 가이드레인이 구성되어 있는 벨트를 이용한 무단변속기.

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