KR20070100726A - 입력 및 출력 사이에서의 동력 변환을 위한 기계식 시스템 - Google Patents

입력 및 출력 사이에서의 동력 변환을 위한 기계식 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20070100726A
KR20070100726A KR1020077015413A KR20077015413A KR20070100726A KR 20070100726 A KR20070100726 A KR 20070100726A KR 1020077015413 A KR1020077015413 A KR 1020077015413A KR 20077015413 A KR20077015413 A KR 20077015413A KR 20070100726 A KR20070100726 A KR 20070100726A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power
gear
power disk
disk element
rim
Prior art date
Application number
KR1020077015413A
Other languages
English (en)
Inventor
토드 씨. 퀸
Original Assignee
퀸 인더스트리스 엘엘씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 퀸 인더스트리스 엘엘씨 filed Critical 퀸 인더스트리스 엘엘씨
Publication of KR20070100726A publication Critical patent/KR20070100726A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/033—Series gearboxes, e.g. gearboxes based on the same design being available in different sizes or gearboxes using a combination of several standardised units
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/46—Systems consisting of a plurality of gear trains each with orbital gears, i.e. systems having three or more central gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/04—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
    • F16H1/06—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with parallel axes
    • F16H1/10—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with parallel axes one of the members being internally toothed
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S475/00—Planetary gear transmission systems or components
    • Y10S475/903—Stacked planetary gearing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/19—Gearing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/19—Gearing
    • Y10T74/19642—Directly cooperating gears

Abstract

시스템은 전형적으로 고정된 중심 샤프트 상에 회전식으로 각각 장착된 적어도 2개의 동력 디스크 요소를 포함한다. 제1 동력 디스크 요소는 그의 림에서 제1 주연 기어 부분을 포함하고, 이에 의해 제1 동력 디스크 요소가 중심 샤프트로부터 오프셋된 제1 시스템 샤프트 상에 장착된 제1 시스템 기어에 의해 회전될 수 있다. 제1 동력 디스크 요소는 또한 전방으로 연장되는 림 주위에 제2 주연 기어 부분을 갖는다. 제2 동력 디스크 요소는 제1 동력 디스크 요소 상의 제2 주연 기어 부분과 정합하도록 위치된, 그의 후방으로 대면하는 표면에 회전식으로 장착된 복수의 외측 구동 기어를 갖는다. 중심 기어가 중심 샤프트에 고정되어, 제2 동력 디스크 요소 상의 외측 구동 기어와 정합된다. 제2 시스템 기어가 제2 동력 디스크 요소의 주연 기어 부분과 정합하고, 제2 시스템 기어는 중심 샤프트로부터 오프셋된 제2 시스템 샤프트 상에 장착된다. 중심 기어는 직경이 외측 구동 기어보다 실질적으로 더 크다. 제1 동력 디스크 요소 상의 전방 주연 기어 부분은 또한 그의 외경보다 실질적으로 더 작은 직경을 가질 수 있다. 더욱이, 시스템은 2개 이하의 부재를 갖는 두 세트의 동력 디스크 요소를 포함할 수 있고, 동력 디스크 요소는 입력/출력 디스크 요소와 정합하어, 단일 입력이 2개의 출력 회전을 생성하고 그 반대도 가능하다.
동력 변환, 동력 디스크, 중심 기어, 외측 기어, 중심 샤프트

Description

입력 및 출력 사이에서의 동력 변환을 위한 기계식 시스템 {Mechanical System for Power Change Between the Input and Output Thereof}
본 발명은 입력원에 응답하여 출력에서 동력을 공급하기 위한 시스템에 관한 것이고, 특히 입력과 출력 사이에서 동력 변환을 생성하는 시스템에 관한 것이다.
동력의 생산 및 대응하여 전력에 의한 샤프트의 회전에 의한 것과 같이 일을 생성하기 위해 동력을 사용하는 기계는 현대의 산업 및 사회에 대해 매우 중요하다. 전력은 특정 작업을 달성하기 위해, 1마력 미만으로부터 수천 마력 이상으로, 작업에 의존하여, 출력 용량에 있어서 실질적으로 변하는 많은 수의 기계를 운전하는데 사용된다. 전력은 또한 전등 및 많은 전기 제품에 동력을 공급하도록 사용된다.
전력의 공급원 또한 무엇보다도 예를 들어 수력 발전 설비, 화석 및/또는 원자력 연료를 사용하는 대형 발전소를 포함하여, 광범위하게 변한다. 그러한 발전소에 의해 생산된 전력은 그 다음 크고 복잡하며 고가의 전달 및 분배 시스템을 통해 개별 사용자에게 공급된다. 동력은 전달 및 분배 시스템 내에서 소실된다. 대안적으로, 전형적으로 화석 연료 (가솔린) 엔진, 천연 가스 터빈, 또는 다른 유사한 장치에 의해 운전되는 발전기 또는 마이크로 터빈과 같은 소형의 독립식 전력 공급원은 특정 사용자에 대해 소량의 동력을 공급할 수 있다. 이러한 발전기 또한 100% 효율적이지 않다.
전기 모터 또한 조명 시스템과 같은 전력을 직접 사용하는 시스템에서와 같이, 100% 미만의 효율이다. 일부 에너지가 특정 일을 수행하는데 있어서, 즉 예를 들어 샤프트를 회전시키거나 전구 내의 필라멘트를 점등시키는데 있어서, 소실된다. 그러나, 현재의 전기 모터의 효율은 매우 높아서 90%를 초과할 수 있다. 전기 모터 또는 유사한 장치는 가능한 한 높은 효율을 갖는 것이 바람직하고, 아울러 가능한 한 적은 에너지를 사용하여 전력을 생산하는 것이 바람직하다. 역사적으로, 입력로부터 출력로의 전력을 실제로 증가시킬 수 있는 것이 목적이었지만, 이는 지금까지 실현되지 않았다.
아울러, 특히 화석 연료와 같은 연료의 대형 공급원에 대한 요구가 없이, 기존의 동력 분배 시스템과 독립적으로, 전력, 특히 저렴한 동력의 지역 공급 능력을 갖는 것이 매우 바람직하다. 일례는 예를 들어 제3 세계 국가에서의 관개 시스템에 동력 공급하기 위한 것이고, 그러한 시스템을 운전하기 위한 에너지 비용이 식품 생산 비용에 현저하게 추가된다. 경제적인 전기 동력식 차량 또한 바람직하고, 시스템 개선이 환경에 대해 유익한 다른 예이다.
따라서, 본 발명은 중심축에 대해 회전식으로 장착된 적어도 2개의 동력 디스크 요소와, 제1 시스템 기어와, 중심 기어와, 제2 시스템 기어를 포함하고, 제1 동력 디스크 요소는 그의 후방 림 주위에 제1 주연 기어 부분을 포함하고, 이에 의해 제1 동력 디스크 요소가 회전되고, 제1 시스템 기어는 중심축으로부터 오프셋된 제1 시스템 샤프트 상에 장착되고, 제1 동력 디스크 요소는 동력 요소의 전방으로 연장되는 림 부분 주위에 제2 주연 기어 부분을 갖고, 제2 동력 디스크 요소는 그의 후방 표면에 회전 가능하게 장착되고 제1 동력 요소 상의 제2 주연 기어 부분과 정합하도록 위치된 복수의 외측 구동 기어 부재를 갖고, 중심 기어는 중심축에 대해 고정되도록 장착되고, 제2 동력 디스크 요소 상의 외측 구동 기어와 정합하도록 장착되어, 모터에 의한 제1 시스템 기어의 회전은 제1 및 제2 동력 디스크 부재의 회전을 일으키고, 제2 시스템 기어는 제2 동력 디스크 요소의 림 주위에 위치된 제2 동력 디스크 요소의 주연 기어 부분과 정합하고, 제2 시스템 기어는 중심축으로부터 오프셋된 제2 시스템 샤프트 상에 장착되고, 작동 시에, 동력 변환이 제1 및 제2 시스템 샤프트 사이에서 발생한다.
도1은 본 발명의 동력 시스템의 분해도이다.
도2는 본 발명의 시스템의 측면도이다.
도3은 본 발명의 시스템의 일 부분의 분해도이다.
도4는 본 발명의 시스템의 다른 부분의 분해도이다.
도5는 본 발명의 시스템의 다른 부분의 분해도이다.
도6은 차량을 포함한 본 발명의 시스템의 적용 선도이다.
도7 내지 도11은 도1 내지 도5의 시스템의 다른 실시예를 도시한다.
도12는 본 발명의 특징을 도시하는 부분 분해도이다.
도1에서 도면부호 10으로 일 실시예로 도시된 본 발명의 시스템은 시스템의 입력 및 출력단 사이에서 효율적인 동력 변환을 생성한다. 도면부호 10으로 도시된 시스템은 도1에서 시스템(10)의 일 단부에서 종래의 전기 모터(12)에 의해 구동된다. 가스 또는 디젤 엔진 시스템 또는 다른 동력 시스템을 포함한 다른 동력원이 사용될 수도 있다. 도시된 실시예에서, 전기 모터(12)는 110 볼트에서 작동하는 비교적 소형의, 즉 2마력 단상 모터이다. 그러나, 입력 모터는 상당히 대형일 수 있고 그리고/또는 220 볼트에서 작동하는 3상 모터일 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 구동 모터의 특징은 본 발명에 대해 중요하지 않다.
전기 모터(12)는 제1 고정 지지 브라켓(16)을 통해 연장되는, 본원에서 시스템 입력 샤프트로 불리는 종래의 출력 샤프트(14)를 포함한다. 지지 브라켓(16)은 본 동력 시스템을 그의 일 단부에서 지지하고, 기부 지지 부재(18)로부터 상방으로 연장된다(도2 참조). 시스템(10)의 타 단부에, 제2 지지 브라켓(20)이 있다. 지지 배열[본 시스템 내의 요소(16, 18, 20)]은 동력 시스템(10) 자체의 구체적인 배열에 의존하여, 구성 및 구조에 있어서 광범위하게 변할 수 있다.
이제 도1 내지 도5를 참조하면, 전기 모터(12)의 시스템의 입력 샤프트(14)의 자유 단부 상에, 입력 구동 기어(24)가 장착된다. 도시된 실시예에서, 입력 구동 기어(24)는 입력 디스크(26)를 구동한다. 도시된 실시예의 입력 디스크(26)는 직경이 대략 45.8 cm(18 인치)인 원형이고, 중심 축방향 개방부(30)를 갖는 중심 부분(28)과, 중심 부분(28)의 후방 표면(33) 및 중심 부분의 대향하는 전방 표 면(35)으로부터 중심 부분(28)으로부터 수직으로 연장되는 림 부분(32)을 포함한다. 도시된 실시예에서, 후방 및 전방 방향으로의 림 부분은 대략 6.35 cm(2½ 인치) 폭이고, 림 부분(32)의 후방 섹션(37) 및 전방 섹션(39)의 내측 표면 상에 제1 및 제2 세트의 기어 치형부(34, 36)를 갖는다.
도시된 실시예의 입력 구동 기어(24)는 직경이 15.2 cm(6 인치)이고, 66개의 치형부를 갖고, 모터(12)의 출력 샤프트(14)가 입력 디스크(26)의 중심으로부터 오프셋되기 때문에, 입력 디스크(26)의 림 부분(32)의 후방 섹션(37) 상의 기어 치형부 세트(34)와 정합하도록 위치된다.
입력 디스크(26)는 지지 브라켓(16, 20)에 의해 대향 단부들에서 지지되는 주 샤프트(38) 상에 회전식으로 장착된다. 동력 디스크(26)는 샤프트(38) 상의 키이(39)에 의해 동력 디스크의 중심 부분 내의 축방향 중심 개방부(30) 내에 위치된 베어링(40)에 장착된다. 베어링(40)에 대한 중심 샤프트의 키이 결합은 필수적이지 않지만, 베어링의 바람직하지 않은 회전으로 인한 가능한 마모를 감소시킨다. 이러한 실시예의 베어링은 회전하지 않지만, 입력 디스크(26)가 베어링 상에서 주 샤프트에 대해 자유롭게 회전하도록 허용한다. 아래에서 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이, 몇몇 배열에서, 주 샤프트(38)는 특정 시스템 결과를 달성하기 위해 어느 정도 회전할 수 있다.
작동 시에, 모터(12)로부터의 샤프트(14)는 입력 구동 기어(24)를 회전시킬 것이고, 이는 특정 하우징(40) 내에서 입력 디스크(26)를 주 샤프트(38)에 대해 회전시킬 것이다. 입력 디스크(26)의 회전 속도는 샤프트(14)의 회전 및 입력 구동 기어(24)와 동력 디스크[26: 동력 디스크(26) 상의 기어 세트(34)는 그의 림에 있음] 사이의 상대 크기 비율에 의존한다. 예를 들어, 동력 샤프트(14)가 1786 rpm[모터(12)의 속도]으로 회전하면, 입력 구동 기어(24)가 직경이 15.2 cm(6 인치)이고 동력 디스크(26)가 직경이 45.7 cm(18 인치)일 때(3:1 비율), 제1 동력 디스크는 595⅓ rpm으로 회전할 것이다.
제1 중간 동력 디스크(42)가 입력 디스크(26)에 이어지고, 또한 주 샤프트(38)에 키이 결합된 베어링(43)을 통해 주 샤프트(38) 상에 장착된다. 제1 중간 동력 디스크(42)는 편평 후방 표면(44)과, 후방 방향으로 연장되는 림 부분(46)을 갖는다. 림 부분(46)은 입력 디스크(26) 상의 림 부분(32)의 전방 섹션(39)과 일치한다. 그 이외에, 제1 중간 동력 디스크(42)는 입력 디스크(26)와 실질적으로 일치하여, 그와 동일한 직경, 구성, 및 구조를 가지며 베어링(43)을 통해 주 샤프트(38) 상에 회전식으로 장착된다.
제1 중간 동력 디스크(42)의 후방 표면(44)에, 3개의 등간격 외측 구동 기어(50, 52, 54)가 회전 가능하게 장착된다. 각각의 외측 구동 기어(50, 52, 54)도 직경이 15.2 cm(6 인치)이고, 도시된 실시예에서 그의 주연부 둘레에 66개의 치형부를 갖는다. 기어(50, 52, 54)는 볼트(60 - 60) 및 베어링(62 - 62)에 의해 회전식으로 장착된다. 외측 구동 기어(50, 52, 54)는 작동 시에 볼트(60 - 60) 상의 그들의 개별 관련 베어링(62 - 62)에 대해 자유롭게 회전한다. 가능한 대안적인 구조로서, 2개 또는 단지 하나의 외측 구동 기어가 있을 수 있다. 작동 속도는 특히 하나의 기어에서 제한될 수 있고, 장착 구조는 어느 정도 변형되어야 할 수 있 다. 도시된 실시예에서 외측 구동 기어(50, 52, 54)와 실질적으로 일치하는 중심 기어(64)가 외측 구동 기어(50, 52, 54)들 사이에서 후방 표면(44)의 중심에 장착되어 외측 구동 기어와 맞물린다.
중심 기어(64)는 외측 기어(50, 52, 54)와 동일 평면 내에 있다. 중심 기어(64)는 동력 디스크(26, 42)와 같이, 주 샤프트(38)에 키이 결합되고, 따라서 주 샤프트(38)가 회전하지 않으면, 중심 기어(64)도 회전하지 않고, 주 샤프트(38)가 특정 배열에서 선택된 양을 회전하면, 중심 기어(64)는 그와 함께 이동할 것이다. 추가의 와셔, 스페이서, 및/또는 심이 정렬 또는 마모 목적으로 시스템에 추가될 수 있지만, 본 발명에 대해 필수적이지는 않다.
도시된 실시예에서, 입력 디스크(26) 및 제1 중간 디스크(42)는 강철로부터 만들어진다. 입력 디스크의 중심 부분은 대략 3.81 cm(1½ 인치) 두께이고, 중간 동력 디스크의 중심 부분은 대략 5.08 cm(2 인치) 두께이다. 입력 디스크(26)의 림 부분은 대략 6.35 cm(2½ 인치) 두께이고, 중간 동력 디스크(42)의 림 부분도 대략 6.35 cm(2½ 인치) 두께이다. 그러나, 동력 디스크들은 알루미늄 및 다양한 플라스틱을 포함한 상이한 재료에 의해 상이한 크기로 만들어질 수 있고, 이는 시스템의 전체 중량을 변화시킨다는 것이 이해되어야 한다. 더욱이, 3개의 외측 구동 기어가 도시되어 있지만, 몇몇 구성에서, 2개의 외측 구동 기어가 있을 수 있거나, 몇몇 경우에 3개 이상이 있을 수 있다. 또한, 외측 구동 기어가 도시된 실시예에서 중심 구동 기어와 동일한 크기로 도시되어 있지만, 중심 구동 기어는 외측 구동 기어와 다른 크기일 수 있는 것이 가능하다. 또한, 입력 구동 기어가 도시된 실시예에서 입력 디스크 크기의 1/3이지만, 다른 비율이 사용될 수 있다.
제1 중간 동력 디스크(42)는 입력 디스크(26)의 림 부분(32)의 전방 모서리(45)가 제1 중간 동력 디스크의 후방 표면(44)으로부터 약간 이격되어 그의 자유 회전을 허용하지만, 중간 동력 디스크(42) 상의 외측 구동 기어(50, 52, 54)가 입력 디스크(26)의 림 부분(34)의 전방 섹션(39) 상의 기어 세트(36)와 맞물리도록, 샤프트(38) 상에서 입력 디스크(26)에 대해 위치된다.
작동 시에, 입력 기어(24)의 구동 작용에 기인한 입력 디스크(26)의 회전은 외측 구동 기어(50, 52, 54)의 그의 관련 장착 볼트에 대한 회전을 일으킬 것이고, 중심 기어(64)와의 기계적 상호 작용을 통해, 제1 중간 동력 디스크(42)의 회전을 개시할 것이다. 제1 중간 동력 디스크(42), 3개의 외측 구동 기어(50, 52, 54), 및 관련 장착 볼트 및 베어링과, 주 샤프트(38)에 키이 결합된 중심 기어(64)가 제1 중간 동력 디스크 조립체를 형성한다.
이러한 실시예에서 제1 동력 디스크 조립체와 일치하는 연속된 동력 디스크 조립체가 주 샤프트(38)를 따라 연속적으로 위치되고, 각각의 중간 동력 디스크 조립체는 하나의 중간 동력 디스크의 전방 림 섹션 상의 기어 세트의 다음의 연속된 중간 동력 디스크 조립체 내의 3개의 외측 구동 기어와의 정합에 의해 다음의 연속된 동력 디스크 조립체와 상호 작용한다. 따라서, 도시된 배열에서, 각각의 중간 동력 디스크의 회전은 다음의 중간 동력 디스크의 회전을 생성할 것이고, 각각의 중간 동력 디스크의 회전 속도(rpm)는 이전의 동력 디스크보다 대략 1/3이 낮다.
도1에 도시된 실시예에서, 4개의 중간 동력 디스크 조립체가 있다. 본 발명 의 시스템 내의 최종 중간 동력 디스크 조립체에 이어서, 여러 중간 동력 디스크 조립체 내의 동력 디스크와 기본적으로 일치하는 출력 디스크(70)가 있다. 출력 또는 방출 기어(74)가 예를 들어 시스템(10)의 출력단에 위치된 발전기(78)와 같은 다른 전기 장치의 동력 샤프트(76) 상에 장착된다. 발전기(78)는 전기를 생산할 수 있다. 동력 샤프트(76)는 주 샤프트(38)에 대한 모터(12)의 시스템 입력 샤프트(14)의 오프셋과 유사하게, 개별 동력 디스크들이 회전 가능하게 장착되어 있는 주 구동 샤프트(38)로부터 오프셋된다. 출력 기어(74)는 도시된 실시예에서, 치형부의 구성, 크기, 및 개수에 있어서 입력 기어(24)와 실질적으로 일치하고, 동력 디스크(70)의 림의 내부 표면 상의 기어 세트와 정합하도록 위치된다. 따라서, 3:1의 비율이 출력 디스크(70)와 출력 기어(74) 사이에 존재하여, 출력 기어(74)는 동력 디스크(70)의 3배의 rpm을 갖는다.
작동 시에, 전기 모터(12)는 모든 동력 디스크가 정상 상태 속도로 연속적으로 상승되는 비교적 짧은 시동에 뒤이은 정상 상태에서 본 발명의 시스템을 구동할 것이다. 출력/방출 기어(74)는 동력 샤프트(76)를 회전시켜서, 전력 출력을 생성하도록 발전기(78)를 구동할 것이다.
도1의 배열은 단지 일 실시예라는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 도1의 배열에서, 시스템의 일 단부에 위치된 입력 전기 모터(12)는 입력 및 출력 기어가 동일한 크기라고, 즉 시스템의 전기 모터 단으로부터 발전기 단으로의 각각의 연속된 동력 디스크가 이전의 동력 디스크보다 감소된 속도(1/3 감소)로 회전한다고 가정하면, 모터의 rpm보다 낮은 출력 샤프트 rpm을 생성한다. 그러나, 모터와 발전 기는 역전될 수 있어서, 출력 샤프트의 속도는 시스템 내의 각각의 연속된 동력 디스크 조립체에 대한 대략 1/3의 속도 증가에 의해, 입력 전기 모터 샤프트의 속도보다 더 크다. 본 발명의 시스템은 유리하게는 양 방향으로 작동될 수 있다. 그러한 경우에, 출력/방출 기어는 모터에 의해 구동되는 입력 기어이고, 입력 기어는 발전기 또는 유사한 장치를 구동하는 방출 기어이다.
더욱이, 입력 기어 및 출력/방출 기어가 각각 입력 및 출력 디스크의 림의 내부 표면 상의 기어 세트와 정합하지만, 입력 구동 기어 및 출력 방출 기어는 림 부분의 외부 표면 상의 기어 세트와 정합될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 입력 및 출력 디스크의 림 부분의 내부 표면 상의 기어 세트는 본 발명에 대해 본질적이지 않다. 스프로켓 구동 기어, 또는 벨트 또는 유체 또는 자기 시스템을 포함하는 다른 수단을 포함하는 다른 배열이 시스템으로부터 동력을 취하는 시스템에 입력을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 그러나, 내부 표면 기어 세트의 사용은 모든 기어 세트가 동일한 방향으로 회전하여 시스템이 속도를 증가시킬 때, 저항이 거의 없는 점에서, 중요하고 고유한 작동 결과를 갖는다.
더욱이, 배열이 총 4개의 중간 기어 조립체를 도시하지만, 더 많거나 더 적은 개수가 원하는 동력 변환/이득의 양에 의존하여 사용될 수 있다. 그러나, 최소한, 제1 수준의 동력 변환/이득을 제공하는 입력 디스크 조립체 및 출력 디스크 조립체가 있어야 한다. 그러한 최소의 배열에서, 도1에 도시된 4개의 중간 디스크가 제거되고, 출력 디스크 조립체가 입력 디스크 조립체와 직접 정합된다. 4개 이상의 중간 동력 디스크가 있는 배열도 있을 수 있고, 각각의 추가의 동력 디스크 조 립체는 도시된 동력 디스크 조립체와 일치하고, 디스크 조립체의 총 개수는 원하는 입력과 출력 사이에서의 동력/변환 이득의 정도에 의존한다.
복수의 인자가 상기 시스템의 작동 및 동력 변환/이득의 양에 영향을 준다. 예를 들어, 외측 구동 기어들 사이의 상대 크기 차이, 이들이 회전 가능하게 장착된 동력 디스크의 크기, 및 중심 구동 기어의 크기가 모두 시스템 내의 동력 변환/이득 및/또는 연속된 동력 디스크들의 회전 속도 증가/감소에 영향을 끼친다.
위에서 표시된 바와 같이, 도시된 실시예의 중심 샤프트는 전형적으로 고정 유지되어, 중심 기어는 시스템의 작동 시에 회전하지 않는다. 동력 디스크의 일 표면 상에서의 외측 구동 기어 및 중심 기어의 회전 배열 및 상호 작용은 외측 구동 기어를 유지하는 장착 볼트 상에 힘/압력을 생성하여, 외측 구동 기어가 장착된 동력 디스크는 이전의 동력 디스크의 회전 및 그의 림 기어의 외측 구동 기어와의 정합에 응답하여 회전하기 시작한다. 그러나, 장착 샤프트는 시동 시에 일 방향으로 어느 정도 회전하도록 허용될 수 있다. 시스템의 총 동력 변환/이득은 장착 샤프트의 회전량에 의존하여 감소되지만, 시스템의 시동은 더 효율적이고 시간이 덜 걸린다.
더욱이, 장착 샤프트 및 그 위의 중심 기어는 동력 디스크와 반대 방향으로 약간 회전하도록 만들어질 수 있고, 이는 하나의 단으로부터 다른 단으로의 동력 이득을 증가시킨다. 전형적으로, 외측 구동 기어와 중심 기어의 회전 속도 사이에 실질적인 차이가 있어야 한다.
또한, 도시된 실시예는 초기 구동 기어와 입력 디스크 사이에서 3:1 및 출력 디스크와 출력/방출 기어 사이에서 1:3의 기어비를 갖는다. 이러한 비율은 변경될 수 있지만, 변화는 동력 이득에 영향을 끼칠 것이다. 더욱이, 몇몇 경우에, 출력 샤프트의 속도를 증가시키기 위해 출력에 추가의 기어 또는 기어들이 있을 수 있다. 전통적인 기어 시스템 비율이 시스템의 입력 또는 출력의 일부일 때 동력 출력에 영향을 끼치므로, 각각의 용도의 구체적인 동력 요구가 고려되어야 한다. 예를 들어 10배의 너무 높은 기어비는 시스템의 동력 효율/이득에 악영향을 끼칠 수 있다.
도7 내지 도11은 도1 내지 도6의 시스템에 대한 다양한 대안적인 배열을 도시한다. 특히, 다양한 동력 디스크 구성과, 동력 디스크에 대한 외측 기어 구동 기어 및 중심 기어의 상이한 배열이 도시되어 있다. 이들은 다른 추가의 실시예를 대표한다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 도7 내지 도11의 특정 실시예에 대해, 시스템이 3개 또는 4개 또는 그 이상의 복수의 동력 디스크를 포함할 때, 개별 동력 디스크들은 크기가 변할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 이는 다양한 개시된 배열의 전부는 아니지만 대부분에서의 가능성이다. 개시된 다양한 기어 배열 및 본원에 개시된 다양한 기어 크기는 다양한 회전 기어 속도, 기어 이득, 및 회전 운동의 상이한 패턴을 생성한다.
전체 회전 효과의 원하는 증가 또는 감소 및 시스템의 입력과 출력 사이에서의 원하는 동력 변환을 생성하기 위한 특정 동력 디스크 기어 배열을 선택하는 것이 가능하다.
각각의 동력 디스크와 관련된 외측 구동 기어 및 중심 기어의 구성은 다양한 조합으로 선택될 수 있어서, 실제로 임의의 출력 회전이 특정 입력 회전에 대해 달성될 수 있으며 그 반대도 가능하다.
이제 더욱 구체적으로 도7을 참조하면, 3개의 외측 구동 기어(102 - 102) 및 시스템 구동 샤프트(105) 상에 장착된 중심 기어(104)를 포함하는 하나의 동력 디스크(100)를 갖는 기어 배열이 도시되어 있다. 이러한 실시예에서, 3개의 구동 기어(102)는 중심 기어와 동일한 크기이지만, 도1 내지 도6에 도시된 시스템에서보다 상당히 더 작다. 이러한 배열을 적절하게 구동하기 위해, 이전의 동력 디스크(107)의 후방 측면(106)은 넓은 림 부분(108)을 갖고, 구동 치형부(109)의 세트가 림 부분(108)의 내측 표면의 주연부 둘레에 배열된다. 림 부분(108)은 소형의 외측 구동 기어(102 - 102)와 정합하기에 충분히 넓다. 이러한 예에서, 동력 디스크(107)의 내측 (치형) 표면의 직경은 동력 디스크의 외경의 절반보다 약간 더 작다.
도8은 중심 구동 샤프트(113) 상에 장착된 대형 중심 기어(112)와, 중심 샤프트에 대해 회전 가능하게 장착된 동력 디스크(115)의 표면(113)에 회전식으로 장착된 복수의 외측 구동 기어(114 - 114)를 포함하는, 기어/동력 디스크 배열의 다른 변경을 도시한다. 도시된 실시예에서, 총 8개의 외측 구동 기어(114 - 114)가 있지만, 이러한 개수는 변경될 수 있다. 이러한 배열에서, 각각의 동력 디스크는 비교적 좁은 후방 표면 림(116)을 갖고, 이의 내부 표면 상에, 다음의 동력 디스크 상의 외측 구동 기어(114 - 114)와 정합하어 이를 구동하는 치형부(117)의 세트가 있다.
도7 및 도8에 도시된 바와 같이, 외측 구동 기어/중심 기어는 다양한 크기일 수 있지만, 이전의 동력 디스크의 후방 림은 림 치형부가 이후의 동력 디스크 상의 외측 구동 기어와 정합될 수 있도록 구성되어야 한다. 특정 기어 배열이 전체 동력 디스크 열에 대해 사용될 수 있거나, 기어 배열은 디스크마다 다를 수 있다. 더욱이, 동력 디스크들은 크기가 변할 수 있다. 이는 모두 입력과 출력 사이에서의 동력의 상이한 전달을 일으킨다.
또한 다른 기어 배열에 도9에 도시되어 있다. 이러한 실시예에서, 동력 디스크(120)는 표면(125)에 회전 가능하게 장착되어 중심 기어(122)와 협동하는 4개의 구동 기어(124 - 124)를 갖는다. 각각의 동력 디스크의 후방 측면 림(126)은 비교적 넓어서, 다음의 동력 디스크 상의 외측 구동 휠(124 - 124)과 정합된다. 이러한 배열에서, 후방 측면 림의 직경은 동력 디스크의 외경의 대략 3/4이다. 따라서, 이러한 배열은 림 폭에 대해 도7 및 도8의 실시예들 사이이다.
도7 내지 도9의 실시예에서, 2개의 동력 디스크 및 하나의 기어 배열만이 도시되어 있다. 시스템은 복수의 동력 디스크 및 관련 기어 배열을 포함할 수 있거나 (포함한다는) 것이 이해되어야 한다. 각각의 그러한 시스템은 도1 내지 도5에 대해 전술한 바와 같이, 입력 디스크 및 출력 디스크를 포함한다.
도10은 동력 디스크들의 수직 적층 배열을 포함하는 본 발명의 다른 배열을 도시한다. 도10은 도시된 바와 같이, 예를 들어 제1 입력 디스크(132) 및 연속된 동력 디스크(134, 135, 136), 및 그 다음 출력 디스크(138)를 구동하기 위한 (도시되지 않은) 입력 모터에 응답하는 입력 샤프트(130)를 포함한다. 모든 동력 디스 크는 중심 지지 샤프트(140)에 대해 회전한다. 출력 디스크(138)는 출력 샤프트(142)를 구동한다. 도10은 점진적으로 증가하는 직경을 갖는 연속된 동력 디스크들을 도시한다. 동력 디스크들이 모두 동일한 직경을 가질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 도10의 외측 구동 기어 및 중심 기어의 배열은 구체적으로 도시되지 않았고, 전술한 것을 포함한 다양한 배열이 사용될 수 있다.
입력 샤프트 및 출력 샤프트가 도10에서 역전될 수 있고, 구체적으로 도10의 출력 샤프트(142)는 입력 샤프트(130)가 출력 샤프트인 다른 실시예에서 입력 샤프트일 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 도10은 또한 원하는 회전 속도 및 입력과 출력 사이에서의 원하는 동력 수준에 의존하여, 상이한 동력 디스크 크기가 사용될 수 있고, 입력 및 출력이 역전될 수 있다는 것을 도시한다.
도11은 150으로 도시된, 다른 수직 적층 동력 디스크 배열을 도시한다. 수평일 수도 있는 이러한 수직 배열에서, 이중 동력 입력 샤프트(152, 154)가 단일 동력 출력 샤프트(156)와 함께 도시되어 있다. 이러한 배열에서, 각각의 입력 샤프트, 예를 들어 입력 샤프트(152)는 관련 입력 디스크, 예를 들어 동력 디스크(158)를 구동한다. 입력 디스크는 2개의 중간 동력 디스크(160, 162)가 뒤따른다. 더 많은 중간 동력 디스크가 있을 수 있다. 최종 중간 동력 디스크(162)는 단일 출력 디스크(164)를 구동한다. 출력 디스크(164)는 중심 지지 샤프트(168)에 대해 회전식으로 장착된다.
입력 디스크 및 2개의 중간 동력 디스크는 모두 그들 자신의 지지 샤프트에 대해 회전식으로 장착된다. 도11의 동력 디스크들은 크기가 다르지만, 이들은 모 두 동일한 크기로 만들어질 수 있다. 더욱이, 도11이 이중 동력 입력 및 단일 출력을 도시하지만, 배열은 이중 동력 출력을 갖는 단일 동력 입력을 제공하도록 역전될 수 있다.
따라서, 입력단으로부터 출력단으로의 높은 동력 효율 또는 동력 이득을 제공하는 기계식 시스템이 개시되었다. 시스템은 시스템의 출력 속도가 입력 속도(즉, 모터 속도)보다 더 높거나 더 낮도록 배열될 수 있다. 더욱이, 위에서 도시된 바와 같이, 다양한 배열이 구체적인 원하는 결과를 생성하도록 이용될 수 있다.
도12는 본원에서 도시되고 설명된 동력 디스크에 대한 추가의 변경을 도시한다. 이러한 변경은 시스템 내의 동력 디스크들 중 하나 이상의 림 표면(182)에 (유도 중량체와 같은) 중량체(180)를 부착하는 것을 포함한다. 최소 2개의 중량체가 림 상에서 180° 이격되어 사용된다. 추가의 중량체가 각각 180°로 이격되어 쌍으로 사용될 수 있다. 중량체는 필요하다면, 림의 전체 둘레에서 사용될 수 있다. 전형적으로, 중량체는 림 표면에 볼트 결합되지만, 다른 부착 수단이 사용될 수 있다. 중량체는 구성 및 중량에 있어서, 수 온스 내지 수 파운드로 변할 수 있다. 시스템의 작동은 중량체의 사용에 의해 향상된다.
도6은 본 발명의 시스템에 대한 차량 용도를 도시한다. 차량(200)은 배터리에 의해 제공되는 DC 전압으로부터 모터(202)를 운전하기 위해 요구되는 AC 전압을 생성하는, 차량 제어 시스템의 일부인 인버터(206)를 통해 차량 배터리(204)에 의해 운전되는 종래의 AC 전기 모터(202)를 포함한다. 동력원은 또한 가스 또는 디젤 엔진 시스템일 수도 있다. 모터(202)의 출력은 208로 도시된 본 발명의 시스템 에 인가되고, 이는 동력 이득을 생성하고, 그의 출력은 종래의 발전기(210)에 인가된다. 발전기(210)로부터의 일부 출력은 차량 배터리(204)를 충전하는 제어 시스템 내의 충전기(212)에 인가되고, 이는 결국 그 다음 엔진(202)을 계속 운전한다. 이러한 회로는 차량에 대해 전력을 제공한다.
발전기(210)로부터의 다른 출력은 제2 전기 모터(214)로 유도되고, 이의 출력은 본 시스템(216)의 제2 동력 시스템에 구동력으로서 인가된다. 동력 시스템(216)은 변속기(218)에 의한 표준 사용 시에 차량을 구동하도록 사용되는 다른 동력 이득을 제공한다. 도6의 시스템은 본 발명의 2개의 온보드 동력 시스템(208, 216)의 사용으로 인해, 있더라도 최소의 추가 동력을 요구하는 자립식 차량 시스템일 수 있다. 배터리(204)가 때때로 추가의 동력 충전을 필요로 하는 경우에, 종래의 전력원이 그러한 충전을 위해 사용될 수 있다. 그러나, 그러한 충전이 때때로 필요하더라도, 본 발명을 사용하는 도10의 차량은 종래의 전기 자동차에 의해 요구되는 종래의 동력 그리드로부터의 전력 사용에 비해, 여전히 매우 효율적이다.
제어 시스템은 발전기(210)에 의해 생산된 동력을 관리하고, 이를 배터리(204)를 위한 충전 시스템 또는 제2 전기 모터(214)로 필요한 대로 유도할 수 있다. 동력 시스템(208)이 전형적으로 최고 속도로 작동되므로, 동력은 차량이 정지될 때, 배터리를 충전하도록 유도될 수 있다. 구성요소들의 크기 및 규모는 다양한 용도 및 차량에 대해 최적화될 수 있다.
다양한 중간 기어가 각각의 동력 디스크 조립체 사이에 통합되어, 다음의 동력 디스크의 기어비, 속도, 또는 크기를 변화시킬 수 있다는 것도 이해되어야 한 다. 또한, 본원에 도시된 동력 디스크는 둥글지만, 디스크는 둥근 것 이외의 형상을 가질 수 있다.
본 발명은 가스 또는 디젤 엔진 또는 엔진/발전기 조합을 포함하는, 전기 모터 이외의 동력원과 함께 사용될 수 있다는 것도 이해되어야 한다. 더욱이, 시스템은 풍력 터빈 시스템 또는 수력 터빈 시스템의 일부로서 사용되어 그러한 시스템의 전체적인 수율을 증가시킬 수 있다.
양호한 실시예가 예시의 목적으로 개시되었지만, 다양한 변화 및 변형 및 대체가 다음의 청구범위에 의해 한정되는 본 발명의 취지로부터 벗어나지 않고서 양호한 실시예 내에서 이루어질 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

Claims (15)

  1. 기계식 동력 시스템이며,
    중심축에 대해 회전식으로 장착된 적어도 2개의 동력 디스크 요소와,
    중심축으로부터 오프셋된 제1 시스템 샤프트 상에 장착된 제1 시스템 기어와,
    중심축에 대해 고정되도록 장착되고, 또한 제2 동력 디스크 요소 상의 외측 구동 기어와 정합하도록 장착되어, 제1 시스템 기어의 회전이 제1 동력 디스크 요소의 회전에 이어서 제2 동력 디스크 요소의 회전을 일으키는 중심 기어와,
    제2 동력 디스크 요소의 림 주위에 위치된, 제2 동력 디스크 요소의 전방 주연 기어 부분과 정합하는 제2 시스템 기어를 포함하며,
    제1 동력 디스크 요소는 제1 시스템 기어와 정합하기 위하여 그의 후방 림 주위에 제1 주연 기어 부분을 포함하고, 제1 동력 디스크 요소는 그의 전방 림 주위에 제2 주연 기어 부분을 구비하고, 제2 동력 디스크 요소는 그의 후방 표면에 회전 가능하게 장착되어 제1 동력 디스크 요소 상의 제2 주연 기어 부분과 정합하도록 위치된 복수의 외측 기어 부재를 구비하고, 제1 동력 디스크 요소 상의 제2 주연 기어 부분은 제1 동력 디스크 요소의 외경보다 실질적으로 더 작은 직경을 가지며, 제2 시스템 기어는 중심축으로부터 오프셋된 제2 시스템 샤프트 상에 장착되고, 작동시 동력 변환이 기계식 동력 시스템의 작동으로 제1 및 제2 시스템 샤프트들 사이에서 발생하는 기계식 동력 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 외측 구동 기어 및 중심 기어는 동일한 크기인 기계식 동력 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 제2 주연 기어 부분의 직경은 제1 동력 디스크 요소의 외경의 절반 이하인 기계식 동력 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 동력 디스크 요소들 중 적어도 하나의 외부 림 표면에 장착되는 적어도 한 쌍의 대향 중량체를 포함하는 기계식 동력 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 2개의 동력 디스크 요소들 사이에 위치된 적어도 하나의 중간 동력 디스크 요소를 포함하고, 중간 동력 디스크 요소들은 다음의 연속된 동력 디스크 요소에 장착된 복수의 외측 구동 기어 부재 및 중심축에 고정되어 다음의 연속된 동력 디스크 요소 상에 장착된 관련된 복수의 외측 구동 기어와 정합하도록 장착된 중심 기어 요소와 정합하어 이들을 구동하기 위한 전방 주연 림 부분을 각각 갖는 기계식 동력 시스템.
  6. 기계식 동력 시스템이며,
    중심축에 대해 회전식으로 장착된 적어도 2개의 동력 디스크 요소와,
    중심축으로부터 오프셋된 제1 시스템 샤프트 상에 장착되고, 제1 주연 기어 부분과 정합하도록 형성된 제1 시스템 기어와,
    중심축에 대해 고정되도록 장착되고, 또한 제2 동력 디스크 요소 상의 외측 구동 기어와 정합하도록 장착된 중심 기어와,
    제2 동력 디스크 요소의 림 주위에 위치된, 제2 동력 디스크 요소의 주연 기어 부분과 정합하는 제2 시스템 기어를 포함하고,
    제1 동력 디스크 요소는 그의 후방 림 주위에 제1 주연 기어 부분을 포함하고, 제1 동력 디스크 요소는 그의 전방 림 주위에서 제2 주연 기어 부분을 구비하고, 제2 동력 디스크 요소는 그의 후방 표면에 회전 가능하게 장착되고 제1 동력 디스크 요소 상의 제2 주연 기어 부분과 정합하도록 위치된 복수의 외측 구동 기어 부재를 구비하고, 중심 구동 기어가 외측 구동 기어보다 실질적으로 더 큰 직경을 갖고, 제2 시스템 기어는 중심축으로부터 오프셋된 제2 시스템 샤프트 상에 장착되고, 작동시 동력 변환은 제1 시스템 샤프트가 입력 샤프트이고 제2 시스템 샤프트가 출력 샤프트이거나 그 반대의 경우인 것에 관계없이 기계식 시스템의 작동으로 상기 제1 및 제2 시스템 샤프트들 사이에서 발생하는 기계식 동력 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 2개의 동력 디스크 요소들 사이에 위치된 적어도 하나의 중간 동력 디스크 요소를 포함하고, 중간 동력 디스크 요소들은 다음의 연속된 동력 디스크 요소에 장착된 복수의 외측 구동 기어 부재 및 중심축에 고정되어 다음의 연속된 동력 디스크 요소 상에 장착된 관련된 복수의 외측 구동 기어와 정합하도록 장착된 관련된 중심 기어 요소와 정합하어 이들을 구동하기 위한 전방 주연 림 부분을 각각 갖는 기계식 동력 시스템.
  8. 제6항에 있어서, 적어도 하나의 동력 디스크 요소와 관련된 적어도 8개의 외측 구동 기어 부재를 포함하는 기계식 동력 시스템.
  9. 제6항에 있어서, 중심 구동 기어의 직경은 외측 구동 기어 부재 직경의 대략 적어도 4배인 기계식 구동 시스템.
  10. 제5항에 있어서, 동력 디스크 요소들 중 적어도 하나의 외부 림 표면에 장착된 적어도 한 쌍의 대향 중량체를 포함하는 기계식 동력 시스템.
  11. 기계식 동력 시스템이며,
    제1 및 제2 장착축에 대해 각각 회전식으로 장착된 적어도 2개의 동력 디스크 요소의 적어도 두 세트와,
    상기 제1 및 제2 장착축으로부터 오프셋된, 제1 및 제2 시스템 샤프트 상에 각각 장착된 동력 디스크 요소의 각각의 세트에 대한 제1 시스템 기어와,
    각각의 장착축에 대해 고정되도록 장착되고, 또한 제2 동력 디스크 요소 상의 외측 구동 기어와 정합하도록 장착된 각각의 세트에 대한 중심 기어와,
    상기 제1 및 제2 장착축으로부터 오프셋되는 제1 및 제2 시스템 샤프트 상에 장착된 각각의 세트에 대한 제2 시스템 기어와,
    중심축에 대해 장착되고, 동력 디스크 요소의 각각의 세트로부터의 제2 시스템 기어와 정합하는 기어 구성을 구비하여, 제1 및 제2 시스템 축들의 회전이 입력/출력 디스크 요소의 회전을 일으키고, 그 반대도 가능한 단일 입력/출력 디스크 요소를 포함하고,
    각각의 세트 내의 제1 동력 디스크 요소는 그의 후방 림 주위에 제1 주연 기어 부분을 포함하고, 각각의 동력 디스크 세트에 대한 제1 시스템 기어는 각각의 동력 디스크 세트의 제1 동력 디스크 요소의 제1 주연 기어 부분과 정합하고,
    각각의 세트의 제1 동력 디스크 요소는 그의 전방 림 부분 주위에 제2 주연 기어 부분을 구비하고, 각각의 세트 내의 제2 동력 디스크 요소는 그의 후방 표면에 회전 가능하게 장착되고 각각의 세트의 제1 동력 디스크 요소 상의 제2 주연 기어 부분과 정합하도록 위치된 복수의 외측 구동 기어 부재를 구비하고,
    제2 시스템 기어는 각각의 세트의 제2 동력 디스크 요소의 전방 주연 기어 부분과 정합하는 기계식 동력 시스템.
  12. 제11항에 있어서, 각각의 세트 내의 동력 디스크 요소들은 상이한 크기인 기계식 동력 시스템.
  13. 제11항에 있어서, 각각의 세트 내의 상기 2개의 동력 디스크 요소들 사이에 위치된 적어도 하나의 중간 동력 디스크를 포함하고, 중간 동력 디스크 요소들은 세트 내의 다음의 연속된 동력 디스크 요소 상에 장착된 복수의 외측 구동 기어 및 제1 및 제2 축에 각각 고정되어 다음의 연속된 동력 디스크 요소 상에 장착된 관련된 복수의 외측 구동 기어 부재와 정합하도록 장착된 관련된 중심 구동 기어 요소와 정합하여 이들을 구동하기 위한 전방 주연 림 부분을 각각 갖는 기계식 동력 시스템.
  14. 제11항에 있어서, 동력 디스크 요소들 중 적어도 하나의 외부 림 표면 상에 장착된 적어도 한 쌍의 대향 중량체를 포함하는 기계식 동력 시스템.
  15. 기계식 동력 시스템이며,
    중심축에 대해 회전식으로 장착된 적어도 2개의 동력 디스크 요소와,
    동력 디스크 요소들 중 적어도 하나의 외부 림 표면에 장착된 적어도 한 쌍의 대향 중량체와,
    제1 동력 디스크 요소와 정합하기 위해 중심축으로부터 오프셋되는 제1 시스템 샤프트 상에 장착된 제1 시스템 기어와,
    중심축에 대해 고정되도록 장착되고, 또한 제2 동력 디스크 요소 상의 외측 구동 기어와 정합하도록 장착된 중심 기어와,
    제2 동력 디스크 요소의 림 주위에 위치된, 제2 동력 디스크 요소의 주연 기어 부분과 정합하는 제2 시스템 기어를 포함하며,
    제1 동력 디스크 요소는 그의 림 주위에 제1 주연 기어 부분을 포함하고,
    제1 동력 디스크 요소는 그의 전방으로 연장되는 림 부분 주위에 제2 주연 기어 부분을 갖고, 제2 동력 디스크 요소는 그의 후방 표면에 장착되어 제1 동력 디스크 요소 상의 제2 주연 기어 부분과 정합하도록 위치된 복수의 외측 구동 기어 부재를 구비하고,
    제2 시스템 기어는 중심축으로부터 오프셋된 제2 시스템 샤프트 상에 장착되고, 작동시 동력 변환이 기계식 동력 시스템의 작동으로 제1 시스템 샤프트와 제2 시스템 샤프트들 사이에서 발생하거나 그 반대도 가능한 기계식 동력 시스템.
KR1020077015413A 2004-12-06 2005-12-05 입력 및 출력 사이에서의 동력 변환을 위한 기계식 시스템 KR20070100726A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/005,399 2004-12-06
US11/005,399 US7296495B2 (en) 2004-12-06 2004-12-06 Mechanical system for power change between the input and output thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070100726A true KR20070100726A (ko) 2007-10-11

Family

ID=36572716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077015413A KR20070100726A (ko) 2004-12-06 2005-12-05 입력 및 출력 사이에서의 동력 변환을 위한 기계식 시스템

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7296495B2 (ko)
EP (1) EP1828640A4 (ko)
JP (1) JP5128286B2 (ko)
KR (1) KR20070100726A (ko)
CN (1) CN101103217B (ko)
CA (1) CA2589083C (ko)
HK (1) HK1112276A1 (ko)
IL (1) IL183722A (ko)
WO (1) WO2006063040A2 (ko)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7475577B2 (en) * 2006-11-08 2009-01-13 Kabushiki Kaisha Honda Lock Electric steering lock system
WO2009073705A1 (en) * 2007-12-03 2009-06-11 Northeastern University Sequential planetary stack transmission system
US9382973B2 (en) 2008-10-12 2016-07-05 Christopher C. Sappenfield Rotary units, rotary mechanisms, and related applications
US8672798B2 (en) * 2008-10-12 2014-03-18 Christopher C. Sappenfield Rotary units, rotary mechanisms, and related applications
EP2347147A4 (en) * 2008-10-12 2012-09-12 Christopher C Sappenfield TURNING UNITS, TURNING MECHANISM AND RELATED APPLICATIONS
US8834315B2 (en) * 2008-10-12 2014-09-16 Christopher C. Sappenfield Rotary units, rotary mechanisms, and related applications
US9312740B2 (en) 2008-10-12 2016-04-12 Christopher C. Sappenfield Apparatus comprising counter-rotational mechanisms and related methods to convey current
US8684883B2 (en) * 2008-10-12 2014-04-01 Christopher C. Sappenfield Handheld devices and related methods
US8668618B2 (en) * 2008-10-12 2014-03-11 Christopher C. Sappenfield Rotary units, rotary mechanisms, and related applications
US8672799B2 (en) * 2008-10-12 2014-03-18 Christopher C. Sappenfield Rotary units, rotary mechanisms, and related applications
US8715133B2 (en) * 2008-10-12 2014-05-06 Christopher C. Sappenfield Rotary units, rotary mechanisms, and related applications
US8668619B2 (en) 2008-10-12 2014-03-11 Christopher C. Sappenfield Rotary units, rotary mechanisms, and related applications
US20100227724A1 (en) * 2009-03-05 2010-09-09 Quinn Todd C Mechanical system for power change between the input and output thereof
US10274048B2 (en) * 2016-04-04 2019-04-30 Christopher Drew Gear system
US9759098B1 (en) 2016-09-09 2017-09-12 William Cullen Chapman, Jr. Valvetrain conversion kit for an engine
US20180111806A1 (en) * 2016-10-24 2018-04-26 Ingersoll-Rand Company Dual capacity winch using two motors and a single gearbox and drum
US10427276B2 (en) * 2017-03-24 2019-10-01 Tym Labs L.L.C. Torque multiplier module
US10794453B2 (en) * 2018-03-27 2020-10-06 The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate High torque density miniature laminar gear transmission

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1773535A (en) * 1929-03-20 1930-08-19 Automatic Transmission Company Automatic transmission
US3008335A (en) * 1958-03-03 1961-11-14 Fawick Corp Hydraulic governors
DE1099620B (de) * 1959-04-23 1961-02-16 Licentia Gmbh Analog-Digital-Umsetzer fuer Schaltgeraete
US3008355A (en) * 1959-05-01 1961-11-14 Curtiss Wright Corp Planetary speed reducer and power actuated hinge device
JPS4212451Y1 (ko) * 1964-10-08 1967-07-13
GB8801509D0 (en) * 1988-01-22 1988-02-24 Prokopius J P Multifunction speed changing & reversing mechanism for gearboxes
US5679089A (en) * 1995-09-14 1997-10-21 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Bicoupled contrarotating epicyclic gears
US5800305A (en) * 1995-12-29 1998-09-01 Koon-Woo Kang Reduction gear with coaxial input and output shafts and combining planetary and nonplanetary gearing
JPH1137226A (ja) * 1997-07-23 1999-02-12 Namiki Precision Jewel Co Ltd 小型遊星歯車減速機及びその組立方法
WO1999018369A1 (en) * 1997-10-07 1999-04-15 Interroll Holding Ag A drum motor
JP3897205B2 (ja) * 1998-02-27 2007-03-22 ホーチキ株式会社 減速装置
JP2003336695A (ja) * 2002-03-12 2003-11-28 Seisa Gear Ltd 多軸動力伝達装置
US6749533B2 (en) * 2002-05-24 2004-06-15 Macdonald Dettwiler, Space And Advanced Robotics Ltd. Gearbox
EP1438885B1 (en) * 2003-01-17 2009-06-17 HONDA MOTOR CO., Ltd. Power transmitting apparatus
US6827665B1 (en) * 2003-07-21 2004-12-07 Quinn Industries, Llc Mechanical system for power change between the input and output thereof

Also Published As

Publication number Publication date
EP1828640A2 (en) 2007-09-05
IL183722A0 (en) 2007-09-20
EP1828640A4 (en) 2010-08-25
IL183722A (en) 2010-12-30
JP2008523337A (ja) 2008-07-03
WO2006063040A3 (en) 2007-01-04
HK1112276A1 (en) 2008-08-29
CN101103217B (zh) 2012-01-04
US20060117884A1 (en) 2006-06-08
CA2589083C (en) 2014-01-14
WO2006063040A2 (en) 2006-06-15
CN101103217A (zh) 2008-01-09
JP5128286B2 (ja) 2013-01-23
CA2589083A1 (en) 2006-06-15
US7296495B2 (en) 2007-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20070100726A (ko) 입력 및 출력 사이에서의 동력 변환을 위한 기계식 시스템
US20040080227A1 (en) Electrical generating system having a magnetic coupling
US20040026925A1 (en) Electrical generating system having a magnetic coupling
US8253294B1 (en) Increased efficiency dual rotational electric motor/generator
US9276453B2 (en) Electrical system and method for sustaining an external load
JP2006509482A (ja) 回転子及び固定子及び発電装置を回転させる機構
WO2006016360A2 (en) Mechanism for the generation of electrical and/or mechanical power
KR101643989B1 (ko) 2단 출력형 발전기
US10018182B2 (en) Turbine driven by wind or motor and method for generating electricity
US6827665B1 (en) Mechanical system for power change between the input and output thereof
CN105099125A (zh) 一种用于组合多个电机的机架
CN103375351A (zh) 内具偏置发电机的外回转式发电装置
US20100227724A1 (en) Mechanical system for power change between the input and output thereof
US20080277937A1 (en) Torque Motor Type Wind Generator
CN105490483B (zh) 一种用于电动车的片式驱动发电一体机
CN204827674U (zh) 燃气轮机及其启动发电机结构
WO2009157871A1 (en) Mechanical electricity regulation apparatus
CN107781035A (zh) 燃气轮机发电机组及其连接结构
CN203813641U (zh) 一种用于组合多个电机的机架
AU2022281470B2 (en) Generator
US20240072606A1 (en) Process, method and design of a hybrid transaxle battery powered industrial or power plant
CN202004588U (zh) 利用磁力的发电装置
KR20050038113A (ko) 고효율 발전시스템
CN1862929A (zh) 三相交流电器、机械转换旋转机
CN2362229Y (zh) 简易多电源的发电机

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application