KR20120008639A

KR20120008639A - Continuously Varible Transmission

Info

Publication number: KR20120008639A
Application number: KR1020100069498A
Authority: KR
Inventors: 신용철; 신현우
Original assignee: 신용철; 신현우
Priority date: 2010-07-19
Filing date: 2010-07-19
Publication date: 2012-02-01
Also published as: KR101213546B1

Abstract

PURPOSE: A continuously variable transmission is provided to reduce fabrication costs by connecting an integrated coupler link to a plurality of output links. CONSTITUTION: An input shaft receives torque inputted from the outside. A plurality of output links(110) is arranged in a peripheral direction of the input shaft. A plurality of slave gears(G2) interposes a one-way clutch bearing(120) of the plurality of the output links. An output shaft(300) is externally tangent with an output gear(G3) interlocked with the plurality of the slave gears. A variable pressure link(130) is arranged at one end of a fixed shaft(200) to be fixable.

Description

Continuously Variable Transmissions

본 발명은 무단변속장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 출력축에 작용하는 부하의 증감에 따라 출력되는 순간토크가 자동으로 증감되는 컴팩트한 무단변속장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a continuously variable transmission, and more particularly, to a compact continuously variable transmission in which instantaneous torque is automatically increased or decreased according to the increase or decrease of a load acting on an output shaft.

일반적으로 변속기는 서로 다른 크기의 기어를 서로 조합함으로써 일정한 변속비로 동력을 출력하는 정속변속기와, 원뿔 형태의 변속장치를 적용하여 변속비를 가변시킬 수 있는 무단 변속기로 구분된다.In general, a transmission is divided into a constant speed transmission that outputs power at a constant speed ratio by combining gears of different sizes with each other, and a continuously variable transmission that can change a speed ratio by applying a cone-shaped transmission.

모터나 엔진 등의 동력 발생장치로부터 발생되는 회전력은 고회전력으로 출력되지만, 힘(토크)이 적다.The rotational force generated from a power generator such as a motor or an engine is output with high rotational power, but the force (torque) is small.

따라서, 대부분의 산업기계에 있어서는 변속장치를 이용하여 토크를 증가시켜 작동하게 된다.Therefore, in most industrial machines, the torque is increased by using a transmission.

그러나, 상기 변속기는 동력발생장치로부터 공급되는 회전수를 감속시킴과 동시에 토크를 증가시켜 출력하게 되나, 출력축에 가해지는 부하가 출력축의 출력토크보다 클 경우 부하가 동력발생원인 모터나 엔진에 역으로 작용함으로써 모터나 엔진의 수명을 단축하는 문제점이 있다.However, the transmission decelerates the number of rotations supplied from the power generating device and increases the torque and outputs the same. However, when the load applied to the output shaft is greater than the output torque of the output shaft, the load is reversed to the motor or engine that is the power source. By acting, there is a problem of shortening the life of a motor or an engine.

이러한 문제점을 해결하기 위한 무단변속장치가 본 발명자에 의해 특허출원된 제10-2007-0064349호에 개시되어 있다.A continuously variable transmission device for solving this problem is disclosed in Korean Patent No. 10-2007-0064349 filed by the inventor.

상기 특허출원에 의해 개시된 무단변속장치에는 외력(모터 또는 엔진 등)에 의해 일방향 회전운동하게 되는 입력축과 상기 입력축의 구동력을 전달받아 외부에 그 구동력을 전달하는 출력축 사이에 레버 크랭크기구가 개재되어 있다.In the continuously variable transmission disclosed by the patent application, a lever crank mechanism is interposed between an input shaft that is rotated in one direction by an external force (motor or engine, etc.) and an output shaft that receives the driving force of the input shaft and transmits the driving force to the outside. .

이 레버 크랭크 기구는 입력축의 일방향 회전운동을 출력축이 일정각도 범위내에서 회전운동하게 하는 공지의 기구이며, 이러한 공지의 기구를 이용한 장치는,예를 들면, 와이어 구동장치가 해당될 수 있다.The lever crank mechanism is a known mechanism for causing the one-way rotational movement of the input shaft to cause the output shaft to rotate within a certain angle range, and the device using such a known mechanism may correspond to, for example, a wire driving device.

하지만, 상기 레버 크랭크 기구를 이용한 종래의 무단변속장치는 동력전달체계가 일측으로 편위되는 방식을 채택하고 있어서, 작동중 떨림이나 소음이 발생된다고 하는 문제점이 있다.However, the conventional continuously variable transmission using the lever crank mechanism adopts a system in which the power transmission system is biased to one side, and thus there is a problem that vibration or noise is generated during operation.

이러한 문제점을 해결하기 위한 무단변속장치가 본 발명자에 의해 특허출원된 제10-2008-0092992호에 개시되어 있다.A continuously variable transmission for solving such a problem is disclosed in Korean Patent No. 10-2008-0092992 filed by the present inventors.

상기 무단변속장치는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 도시되지 않은 프레임에 회전가능하게 장착되어 외부로부터 입력된 회전력을 전달받는 입력축(1); 상기 입력축(1)을 사이에 두고 상기 입력축(1)에 평행하게 배치되어 상기 프레임에 회전가능하게 장착된 상태에서 상기 입력축(1)으로부터의 동력을 전달받게 되는 한 쌍의 종동축(2. 2'); 상기 입력축(1)의 회전력을 전달받아 회전운동가능하게 상기 입력축(1)에 결합되어 있고, 회전반경이 외부 부하에 의해 가변가능한 한 쌍의 가변 핀(P1, P2)을 탄성적으로 방사 바깥방향으로 각각 가압하는 한 쌍의 반력장치(3a, 4a)를 상기 한 쌍의 가변 핀(P1, P2)과 함께 각각 수용하고 있는 한 쌍의 가변 입력 링크(3, 4); 상기 한 쌍의 종동축(2, 2') 각각에 전달되는 양방향 회전력을 일방향으로만 전달받아 상기 한 쌍의 종동축(2, 2') 각각을 일방향으로 회전시키는 일방향 클러치 베어링(5, 6; 5', 6')을 개재하여, 일단이 외접되어 결합되어 있는 2쌍의 출력링크(7, 8; 7', 8'); 및 상기 한 쌍의 가변 핀(P1, P2) 각각에 일단이 회전가능하게 결합되어 있고, 상기 2쌍의 출력링크(7, 8; 7', 8') 각각에 타단이 회전가능하게 결합되어 잇는 2쌍의 커플러링크(9, 10; 9', 10')를 포함하고 있다.The continuously variable transmission includes an input shaft (1) rotatably mounted on a frame (not shown) to receive a rotational force input from the outside, as shown in FIGS. 1 and 2; A pair of driven shafts disposed parallel to the input shaft 1 with the input shaft 1 interposed therebetween to receive power from the input shaft 1 while being rotatably mounted to the frame. '); The radially outward direction of the pair of variable pins (P1, P2) coupled to the input shaft (1) to receive a rotational force of the input shaft (1), the rotation radius is variable by an external load A pair of variable input links 3 and 4 respectively receiving a pair of reaction force devices 3a and 4a respectively pressed together with the pair of variable pins P1 and P2; One-way clutch bearings 5 and 6 which receive two-way rotational force transmitted to each of the pair of driven shafts 2 and 2 'in one direction and rotate each of the pair of driven shafts 2 and 2' in one direction; Two pairs of output links 7, 8; 7 ', 8' having one end circumscribed and coupled via 5 ', 6'); And one end rotatably coupled to each of the pair of variable pins P1 and P2, and the other end rotatably coupled to each of the pair of output links 7, 8; 7 ′, 8 ′. Two pairs of coupler links 9, 10; 9 ', 10' are included.

여기에서, 상기 입력축(1)과 상기 한 쌍의 가변 입력링크(3, 4) 간의 구동적 결합 방식은, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 입력축(1)의 양단에 한 쌍의 가변 입력링크(3, 4) 각각의 일단이 고정적으로 외접되어 있는 방식이 취해질 수도 있고, 또는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 입력축(1)의 외주면에 고정적으로 외접된 입력기어(G1)를 마련하고 그리고 상기 한 쌍의 가변 입력링크(3, 4)를 일체화한 하나의 원통형 하우징(11)에 고정적으로 외접된 1차피동기어(G2)를 마련한 상태에서 이들(G1, G2)을 서로 맞물리게 하는 방식이 취해질 수도 있다.Here, the driving coupling between the input shaft (1) and the pair of variable input links (3, 4), as shown in Figure 1, a pair of variable input links on both ends of the input shaft (1) (3, 4) A manner in which each end is fixedly circumscribed may be taken, or as shown in FIGS. 3 and 4, an input gear G1 fixedly circumscribed on the outer circumferential surface of the input shaft 1 is provided. And engaging the G1 and G2 with each other in a state where a primary driven gear G2 fixedly circumscribed is provided in a cylindrical housing 11 in which the pair of variable input links 3 and 4 are integrated. The way may be taken.

또한, 상기 한 쌍의 가변 핀(P1, P2)는 서로에 대하여 180도의 위상차를 가지고서 배치되어 있고, 상기 2쌍의 출력링크들 중 출력링크(7, 7')는 상기 하나의 출력링크(7)가 상기 다른 하나의 출력링크(7') 보다도 회전방향에서 0도 보다 크고 180도 보다 작은 앞선 위상차를 가지는 방식으로 배치될 수 있다.In addition, the pair of variable pins P1 and P2 are disposed with a phase difference of 180 degrees with respect to each other, and the output links 7 and 7 'of the two pairs of output links are the one output link 7. ) May be arranged in such a manner as to have a preceding phase difference greater than 0 degrees and less than 180 degrees in the direction of rotation than the other output link 7 ′.

또한, 상기 2쌍의 출력링크(7, 8; 7', 8')와 상기 한 쌍의 종동축(2, 2') 간의 구동적 결합 방식은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 한 쌍의 종동축(2, 2') 각각의 양단에 일방향 클러치 베어링(5, 6; 5', 6')을 개재한 상태에서 상기 출력링크(7, 8, 7' 8')의 일단이 고정적으로 외접되는 방식이 취해질 수 있고, 또는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 종동축(2, 2') 각각을 관형으로 만들고 상기 한 쌍의 종동축(2, 2') 각각의 양단에 일방향 클러치 베어링(5, 6; 5' 6')을 개재한 상태에서 상기 출력링크(7, 8; 7' 8')의 일단이 각각 고정적으로 내접되는 방식이 취해질 수도 있다.In addition, the driving coupling between the two pairs of output links (7, 8; 7 ', 8') and the pair of driven shafts (2, 2 '), as shown in Figures 1 and 2, One end of the output link 7, 8, 7 ′ 8 ′ with one-way clutch bearings 5, 6; 5 ′, 6 ′ interposed at each end of each of the pair of driven shafts 2, 2 ′. This fixed circumscribed manner can be taken, or as shown in FIGS. 3 and 4, each of the pair of driven shafts 2, 2 ′ is tubular and the pair of driven shafts 2, 2 ′. ) One end of the output link 7, 8; 7 ′ 8 ′ may be fixedly inscribed with the one-way clutch bearings 5, 6; 5 ′ 6 ′ interposed therebetween.

또한, 상기 한 쌍의 종동축(2, 2')에는 한 쌍의 태양기어(G3, G3')가 각각 고정적으로 외접되어 있고, 그리고 상기 한 쌍의 태양기어(G3, G3') 사이에는 이들과 맞물리게 최종태양기어(G4)가 배치되어 있다.In addition, a pair of sun gears G3 and G3 'are fixedly circumscribed to the pair of driven shafts 2 and 2', respectively, and between the pair of sun gears G3 and G3 '. The final sun gear (G4) is arranged to mate with.

상기 최종태양기어(G4)에는 동력을 전달해야할 외부기기의 도시되지 않은 종동축과 커플링될 최종출력축(15)이 고정적으로 내접되어 있다.The final sun gear G4 is fixedly inscribed with a final output shaft 15 to be coupled with a driven shaft (not shown) of an external device to which power is to be transmitted.

상기와 같이 구성된 무단변속장치는 기설정된 속도범위 내에서 무단변속이 가능하도록 세팅되어 산업기기에 사용된다.The continuously variable transmission configured as described above is set to enable the continuously variable speed within a predetermined speed range and is used in industrial equipment.

즉, 상기 무단변속장치는, 예를 들어 상기 입력축(1)의 최대회전속도가 100RPM 일 경우, 상기 최종출력축(15)의 최저회전속도가 부하에 따라 0에서부터 100RPM 범위내에서 무단변속이 이루어져서, 승강기, 프레스, 풍력발전기 등과 같은 산업기기에 사용된다.That is, in the continuously variable transmission, for example, when the maximum rotational speed of the input shaft 1 is 100 RPM, the minimum speed of the final output shaft 15 is continuously variable within a range from 0 to 100 RPM depending on the load. It is used in industrial equipment such as elevators, presses, and wind turbines.

하지만, 산업기기에서는 기설정된 최종출력축의 최소회전속도범위 이상에서 무단변속이 이뤄지도록 하는 무단변속장치가 요구되는바, 예를 들면, 이동수단과 같은 기계에서는 기 설정된 범위 이상에서 무단변속이 이뤄지는 무단변속장치가 사용되는 것이 바람직하다.However, in industrial equipment, a stepless speed change gear is required to achieve a stepless speed change over a predetermined minimum speed range of the final output shaft. For example, a machine such as a moving means has stepless speed change over a predetermined range. It is preferable that a transmission is used.

따라서, 본 발명자는 상기 무단변속장치와는 다른 개념의 무단변속장치를 발명하게 되었다.Therefore, the inventor has invented a continuously variable transmission having a different concept from the continuously variable transmission.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하는 것에 목적이 있다.An object of the present invention is to solve the above problems.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 외부로부터 입력된 회전력을 전달받는 입력축; 상기 입력축의 회전중심축선에 대하여 편심되게 배치된 상태에서 상기 회전중심축선 방향에서의 상기 입력축 일측에 일단이 회전가능하게 외접되며, 상기 입력축의 둘레방향에서 서로에 일정한 간격을 갖고서 장착되는 복수개의 출력링크; 상기 복수개의 출력링크의 일단 각각에 일방향 클러치 베어링을 개재하여 외접된 복수개의 종동기어; 상기 복수개의 종동기어와 맞물리는 출력기어가 고정적으로 외접되어 있고, 상기 입력축의 회전중심축선과 동일중심축선을 갖는 고정축의 외주면에 회전가능하게 외접된 환형 출력축; 상기 고정축의 일단에 고정적으로 장착되며, 외부 부하에 의해 직경방향을 따라 가변가능한 가변 캠을 탄성적으로 직경방향 바깥방향으로 가압하는 반력장치를 상기 가변 캠과 함께 수용하고 있는 가변입력링크; 상기 가변입력링크의 가변 캠에 일단이 링크결합되어 있고, 상기 복수개의 출력링크의 타단 각각에 타단이 링크결합되어 있는 동일한 길이의 복수개의 커플러링크를 특징으로 한다.The present invention for solving the above problems, the input shaft receives a rotational force input from the outside; A plurality of outputs, one end of which is rotatably circumscribed on one side of the input shaft in a direction of the center of rotation of the input shaft in an eccentricity with respect to the center of rotation of the input shaft, and mounted at regular intervals to each other in the circumferential direction of the input shaft link; A plurality of driven gears circumscribed through one-way clutch bearings at one end of the plurality of output links; An annular output shaft fixedly circumscribed to the plurality of driven gears and rotatably circumscribed on an outer circumferential surface of the fixed shaft having the same center axis as the rotation center axis line of the input shaft; A variable input link fixedly mounted at one end of the fixed shaft and accommodating the variable cam along with the variable cam to elastically press the variable cam elastically outward in a radial direction by an external load; One end is coupled to the variable cam of the variable input link, characterized in that a plurality of coupler links of the same length, the other end is coupled to each other end of the plurality of output links.

본 발명의 무단변속장치에 의하면, 입력축의 정방향 회전수 이상의 회전수로 출력축이 회전되게 한 상태에서 무단변속이 가능하게 하므로, 상기 출력축에 지속적으로 동력을 전달할 수 있는 효과를 제공한다.According to the continuously variable speed transmission apparatus of the present invention, the continuously variable transmission is possible in a state in which the output shaft is rotated at a rotation speed greater than or equal to the forward rotation speed of the input shaft, thereby providing an effect of continuously transmitting power to the output shaft.

또한, 복수개의 출력링크에 일체형 커플러 링크를 연결할 수 있으므로, 부품 및 중량이 감소되어 컴팩트해지고 링크 조립공정도 간편해지며, 부품수도 절감되어 제조단가를 낮출 수 있는 효과도 제공한다.In addition, since the integrated coupler link can be connected to a plurality of output links, the parts and weight are reduced, the compactness is simplified, the link assembly process is simplified, and the number of parts is also reduced, thereby reducing the manufacturing cost.

도 1은 종래의 무단변속장치의 일실시예를 초기위치에서 도시한 개념도.
도 2는 도 1의 180도 위상변위된 상태에서 도시한 개념도.
도 3은 종래의 다른 실시예를 도시한 정면도.
도 4는 도 3의 무단변속기를 개념적으로 도시한 측면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무단변속장치의 개념 사시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 무단변속장치의 단면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 일체형 커플러 링크의 사시도.
도 8은 7에 도시된 일체형 커플러 링크가 장착된 무단변속장치의 단면도.1 is a conceptual diagram showing an embodiment of a conventional continuously variable transmission at an initial position.
FIG. 2 is a conceptual view illustrating the 180 degree phase shifted state of FIG. 1; FIG.
3 is a front view showing another conventional embodiment.
4 is a side view conceptually illustrating the continuously variable transmission of FIG.
5 is a conceptual perspective view of a continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view of a continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention.
7 is a perspective view of an integrated coupler link in accordance with an embodiment of the present invention.
8 is a sectional view of the continuously variable transmission with an integrated coupler link shown in FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 무단변속장치가 상세히 설명된다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략된다.Hereinafter, a continuously variable transmission according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted so as not to obscure the gist of the invention.

도 5는 본 발명의 실시예의 따른 무단변속장치의 개념적인 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 무단변속장치의 단면도이다.5 is a conceptual perspective view of a continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view of the continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 무단변속장치는, 외부로부터 입력된 회전력을 전달받는 입력축(100); 상기 입력축(100)의 회전중심축선(X)에 대하여 편심되게 배치된 상태에서 상기 회전중심축선(X) 방향에서의 상기 입력축(100) 일측에 일단이 회전가능하게 외접되며, 상기 입력축(100)의 둘레방향에서 서로에 일정한 간격을 갖고서 장착되는 복수개의 출력링크(110); 상기 복수개의 출력링크(110)의 일단 각각에 일방향 클러치 베어링(120)을 개재하여 외접된 복수개의 종동기어(G2); 상기 복수개의 종동기어(G2)와 맞물리는 출력기어(G3)가 고정적으로 외접되어 있고, 상기 입력축(100)의 회전중심축선(X)과 동일중심축선을 갖는 고정축(200)의 외주면에 회전가능하게 외접된 환형 출력축(300); 상기 고정축(200)의 일단에 고정적으로 장착되며, 외부 부하에 의해 직경방향을 따라 가변가능한 가변 캠(P)을 탄성적으로 직경방향 바깥방향으로 가압하는 반력장치(S)를 상기 가변 캠(P)과 함께 수용하고 있는 가변입력링크(130); 상기 가변입력링크(130)의 가변 캠(P)에 일단이 링크결합되어 있고, 상기 복수개의 출력링크(110)의 타단 각각에 타단이 링크결합되어 있는 동일한 길이의 복수개의 커플러링크(140)를 포함한다.As shown in Figure 5 and 6, the continuously variable speed transmission apparatus of the present invention, the input shaft 100 receives a rotational force input from the outside; One end is rotatably circumscribed on one side of the input shaft 100 in the rotation center axis line X in a state that the input shaft 100 is eccentrically disposed with respect to the rotation center axis line X, and the input shaft 100 A plurality of output links 110 mounted at regular intervals on each other in the circumferential direction of the plurality of output links 110; A plurality of driven gears G2 circumscribed via one-way clutch bearings 120 at one end of each of the plurality of output links 110; The output gear G3 meshing with the plurality of driven gears G2 is fixedly circumscribed and rotates on the outer circumferential surface of the fixed shaft 200 having the same center axis as the rotation center axis line X of the input shaft 100. An annular output shaft 300 possibly circumscribed; The variable cam (S) is fixedly mounted to one end of the fixed shaft 200, the reaction force (S) for pressing the variable cam (P) that is variable in the radial direction by the external load elastically in the radial direction outward. A variable input link 130 accommodated together with P); A plurality of coupler links 140 having the same length, one end of which is coupled to the variable cam P of the variable input link 130, and the other end of which is coupled to each other of the plurality of output links 110, is coupled. Include.

상기 입력축(100)의 타측에는 입력기어(G1)가 고정적으로 외접되어 있다.On the other side of the input shaft 100, the input gear (G1) is fixedly circumscribed.

상기 복수개의 출력링크(110)는, 상기 입력축(100)의 회전중심축선(X)에 대하여 편심되게 배치된 상태에서 상기 회전중심축선(X) 방향에서의 상기 입력축(100) 일측에서 복수 갈래로 방사바깥방향으로 돌출되어 상기 입력축(100)과 평행하게 뻗은 복수개의 분기축(101)에 회전가능하게 외접된다.The plurality of output links 110 are plurally divided from one side of the input shaft 100 in the direction of the rotation center axis X in a state in which the plurality of output links 110 are eccentrically disposed with respect to the rotation center axis line X of the input shaft 100. It protrudes radially outwardly and is rotatably circumscribed to a plurality of branching shafts 101 extending in parallel with the input shaft 100.

그리고, 상기 출력링크(110)를 도 1에 도시된 레버 크랭크 기구의 방식으로 설명하면, 상기 분기축(101)에 회전가능하게 외접되는 방사상 안쪽 단부가 일단이 되고, 상기 방사상 안쪽 단부에서 편심되게 배치된 상태에서 커플러링크(140)의 타단과 연결되는 부위가 타단이 된다.In addition, the output link 110 is described in the manner of the lever crank mechanism shown in FIG. The other end of the portion connected to the other end of the coupler link 140 in the disposed state.

아울러, 상기 환형 출력축(300)의 일단에는 상기 복수개의 종동기어(G2) 모두와 맞물리는 출력기어(G3)가 고정적으로 외접되어 있고 타단에는, 도 6에 도시된 바와 같이, 외부로 동력을 전달하는 최종출력기어(G4)가 고정적으로 외접되어 있다.In addition, one end of the annular output shaft 300 is fixed to the output gear (G3) meshing with all of the plurality of driven gear (G2) and the other end, as shown in Figure 6, transmits power to the outside The final output gear G4 is fixedly circumscribed.

상기 일방향 클러치 베어링(120)들은, 상기 복수개의 출력링크(110)가 무자전 또는 타방향으로 자전(선회)되는 상태에서 상기 복수개의 종동기어(G2)가 일방향으로 자전될 때 상기 복수개의 종동기어(G2)가 상기 복수개의 출력링크(110)와 걸음되게 하고, 또는 상기 복수개의 종동기어(G2)가 무자전 또는 일방향으로 자전되는 상태에서 상기 복수개의 출력링크(110)가 타방향으로 자전(선회)될 때 상기 복수개의 종동기어(G2)가 상기 복수개의 출력링크(110)와 걸음되게 한다.The one-way clutch bearings 120 include the plurality of driven gears when the plurality of driven gears G2 are rotated in one direction while the plurality of output links 110 are rotated in a non-rotating or other direction. The plurality of output links 110 rotate in the other direction in a state in which G2 is stepped with the plurality of output links 110 or the plurality of driven gears G2 are rotated in a non-rotating or one direction. The plurality of driven gears (G2) is stepped with the plurality of output links (110) when turning.

그리고, 상기 일방향 클러치 베어링(120)들은, 상기 복수개의 출력링크(110)가 무자전 또는 일방향으로 자전(선회)되는 상태에서 상기 복수개의 종동기어(G2)가 타방향으로 회전될 때, 상기 복수개의 종동기어(G2)가 상기 복수개의 출력링크(110)와 걸음되지 않게 하여 상기 복수개의 출력링크(110)에 대해서 자유롭게 타방향으로 자전되게 하고, 또는 상기 복수개의 종동기어(G2)가 무자전 또는 타방향으로 자전되는 상태에서 상기 복수개의 출력링크(110)가 일방향으로 자전(선회)될 때 상기 복수개의 종동기어(G2)가 상기 복수개의 출력링크(110)와 걸음되지 않게 하여 상기 복수개의 출력링크(110)에 대해서 자유롭게 타방향으로 자전되게 한다.The one-way clutch bearings 120 include the plurality of output gears 110 when the plurality of driven gears G2 are rotated in the other direction in a state in which the plurality of output links 110 are freely rotated or rotated in one direction. Two driven gears G2 are freely rotated in the other direction with respect to the plurality of output links 110 by not walking with the plurality of output links 110, or the plurality of driven gears G2 are free of rotation. Alternatively, the plurality of driven gears G2 may not walk with the plurality of output links 110 when the plurality of output links 110 are rotated in one direction while being rotated in another direction. The output link 110 is free to rotate in the other direction.

상기 가변입력링크(130)는 상기 고정축(200)의 일단에 고정적으로 외접 또는 내접될 수도 있으며, 도 6에는 상기 고정축(200)의 일단에 상기 가변입력링크(130)가 고정적으로 내접되어 있는 것으로 도시되어 있다.The variable input link 130 may be fixedly circumscribed or inscribed at one end of the fixed shaft 200. In FIG. 6, the variable input link 130 is fixedly inscribed at one end of the fixed shaft 200. It is shown as being.

상기 가변 캠(P)은 상기 가변입력링크(130) 내에서 반력장치(S)에 의해 상기 출력링크(110)의 공전 중심인 입력축(100)의 회전중심축선(X)에서 편심된 위치에 위치결정되어 있다.The variable cam (P) is located in the variable input link 130 in a position eccentric from the rotation center axis line X of the input shaft 100, which is the revolving center of the output link 110 by the reaction force (S). It is decided.

그리고, 상기 가변입력링크(130)의 반력장치(S)는 탄성 스프링이 될 수 있을 뿐만 아니라 상기 반력장치(S)에 전달되는 부하에 따라 실린더를 전진 및 후진시키는 유압 또는 공압회로에 접속된 공압실린더 또는 유압실린더가 될 수 있다.In addition, the reaction force device S of the variable input link 130 may not only be an elastic spring but also a pneumatic pressure connected to a hydraulic or pneumatic circuit for advancing and reversing the cylinder according to the load transmitted to the reaction force device S. It can be a cylinder or a hydraulic cylinder.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 무단변속장치는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 도 5에 도시된 상기 복수개의 커플러링크(140) 대신에, 상기 가변 캠(P)에 회전가능하게 외접된 중앙부(151)와, 상기 중앙부(151)에서 둘레방향으로 서로에 일정간 간격을 갖고 방사바깥방향으로 동일한 길이로 뻗어 있되 상기 출력링크(110)의 타단과 링크결합용 핀을 삽입하기 위한 아치형 장공(152)이 형성된 복수개의 링크부(153)로 구성된 일체형 커플러링크(150)가 사용될 수 있다.In addition, the continuously variable transmission according to the exemplary embodiment of the present invention is rotatable to the variable cam P, instead of the plurality of coupler links 140 shown in FIG. 5, as shown in FIGS. 7 and 8. The outer circumferential center portion 151 and the center portion 151 have a predetermined interval to each other in the circumferential direction and extend the same length in the radial outward direction, but for inserting the other end of the output link 110 and the link coupling pin. An integrated coupler link 150 composed of a plurality of link portions 153 having an arcuate long hole 152 may be used.

상기 일체형 커플러링크(150)의 중앙부(151)에는 베어링(154)이 개재되며, 이에 따라, 상기 베어링(154)에 의해 상기 가변 캠(P)과 상기 중앙부(151) 간의 회전마찰력이 최소화될 수 있다.A bearing 154 is interposed in the central portion 151 of the integrated coupler link 150, and accordingly, the rotational friction force between the variable cam P and the central portion 151 may be minimized by the bearing 154. have.

이러한 구성을 가진 본 실시예의 무단변속장치는 다음과 같이 동력전달 및 변속된다.The continuously variable transmission of this embodiment having such a configuration is powered and shifted as follows.

외부로부터 동력을 전달받아 회전하는 입력축(100)이 시계방향(도 5에 도시된 화살표 A방향)으로 회전하면, 상기 복수개의 종동기어(G2)와 상기 복수개의 출력링크(110)는 상기 입력축(100)의 회전력을 전달받아 상기 입력축(100)의 회전중심축선(X)을 중심으로 시계방향으로 공전된다.When the input shaft 100 that rotates by receiving power from the outside rotates in a clockwise direction (the arrow A direction shown in FIG. 5), the plurality of driven gears G2 and the plurality of output links 110 are connected to the input shaft ( Receiving the rotational force of the 100 is rotated clockwise around the center of rotation axis (X) of the input shaft (100).

이에 따라, 상기 복수개의 종동기어(G2)는 상기 복수개의 종동기어(G2)와 맞물린 출력기어(G3)에 시계방향회전력을 전달하게 되어, 시계방향으로 자전하려는 상태가 되지만, 상기 복수개의 출력링크(110)가 무자전 상태에서 상기 복수개의 종동기어(G2)가 시계방향으로 자전되려는 상태가 되어서, 상기 일방향 클러치 베어링(120)에 의해, 상기 복수개의 종동기어(G2)가 상기 복수개의 출력링크(110)와 걸음상태가 되어서, 결국, 상기 출력기어(G3)은 상기 복수개의 종동기어(G2)의 시계방향 공전에 의해 시계방향으로 자전하게 된다.Accordingly, the plurality of driven gears G2 transmits the clockwise rotational force to the output gear G3 meshed with the plurality of driven gears G2, thereby turning the clockwise direction, but the plurality of output links When the plurality of driven gears G2 are to be rotated in a clockwise direction in a state in which 110 is not rotated, the plurality of driven gears G2 are driven by the one-way clutch bearing 120. The output gear G3 is rotated in the clockwise direction by the clockwise revolution of the plurality of driven gears G2.

상기 출력기어(G3)가 시계방향으로 회전함에 따라 상기 출력기어(G3)에 고정 내접된 환형 출력축(300)이 시계방항으로 회전하게 된다.As the output gear G3 rotates clockwise, the annular output shaft 300 fixedly inscribed to the output gear G3 rotates clockwise.

따라서, 입력축(100)의 1회전에 대하여 상기 출력축(300)은 1회전하게 된다.Therefore, the output shaft 300 is rotated once with respect to one rotation of the input shaft 100.

하지만, 상기 출력링크(110)는 상기 출력링크(110)의 공전 중심에서 편심되어 위치결정된 된 상기 가변입력링크(130)의 가변 캠(P)에 링크결합되어 있기 때문에, 상기 출력링크(110)가 시계방향으로 공전하게 되면, 상기 출력링크(110)는 시계방향 그리고 반시계방향으로 선회왕복운동하게 된다.However, since the output link 110 is link coupled to the variable cam P of the variable input link 130 eccentrically positioned at the idle center of the output link 110, the output link 110 Is rotated clockwise, the output link 110 is rotated reciprocating clockwise and counterclockwise.

여기에서, 상기 출력링크(110)가 시계방향으로 선회운동하게 될 경우에, 상기 종동기어(G2)가 무자전상태이고 상기 출력링크(110)가 시계방향으로 선회운동상태, 즉 일방향클러치(120)에 의해 상기 종동기어(G2)와 상기 출력링크(110)이 걸음되지 않은 상태가 되어, 상기 종동기어(G2)는 상기 출력기어(G3)에 구동력을 전달하지 못하게 되며, 그리고 상기 출력링크(110)가 반시계방향으로 선회운동하게 될 경우에, 상기 종동기어(G2)가 무자전상태이고 상기 출력링크(110)가 반시계방향으로 선회운동상태, 즉 일방향클러치(120)에 의해 상기 종동기어(G2)와 상기 출력링크(110)이 걸음되는 상태가 되어, 상기 종동기어(G2)는 상기 출력링크(110)와 함께 반시계방향으로 선회운동하게 되어 상기 출력기어(G3)를 시계방향으로 구동하게 된다.Here, when the output link 110 is pivoted in the clockwise direction, the driven gear G2 is in a non-rotating state and the output link 110 is pivoted in the clockwise direction, that is, the one-way clutch 120. The driven gear (G2) and the output link 110 is in a non-stepped state by), the driven gear (G2) is unable to transmit a driving force to the output gear (G3), and the output link ( When 110 is rotated counterclockwise, the driven gear G2 is in a non-rotating state and the output link 110 is rotated counterclockwise, i.e., by the one-way clutch 120. The gear G2 and the output link 110 are in a walking state, and the driven gear G2 pivots counterclockwise with the output link 110 to clockwise the output gear G3. Will be driven.

상기 종동기어(G2)가 공전과 선회식 자전에 의해 출력기어(G3)를 시계방향으로 구동력을 전달하게 되고, 결국 상기 복수개의 종동기어(G2)가 연이어서 상기 출력기어(G3)을 시계방향으로 구동력을 전달하게 되며, 이에 의해 상기 출력기어(G3)는 입력축(100)의 1회전에 대하여 1회전 이상을 하게 된다.The driven gear G2 transmits the driving force to the output gear G3 in the clockwise direction by revolution and rotational rotation, and eventually the plurality of driven gears G2 are successively rotated to the output gear G3 in the clockwise direction. The driving force is transmitted to the output gear G3, whereby the output gear G3 makes one rotation or more with respect to one rotation of the input shaft 100.

이 상태에서, 상기 환형 출력축(300)에 전달되는 외부 부하가 출력기어(G3), 복수개의 종동기어(G2), 출력링크(110), 복수개의 커플러링크(140) 또는 일체형 커플러링크(150) 및 가변 캠(P)을 통해서 반력장치(S)에 전달되어, 상기 가변 캠(P)이 출력링크(110)의 공전중심인 입력축(100)의 회전중심축선(X)에 가까워질 수록, 상기 출력링크(110)의 선회왕복운동의 각도가 0으로 근접되어서 종동기어(G2)는 저속모드가 되고, 반대로 상기 환형 출력축(300)에서 전달되는 외부 부하가 상기와 같은 방식으로 상기 반력장치(S)에 전달되어 상기 가변 캠(P)이 출력링크(110)의 공전중심인 입력축(100)의 회전중심축선(X)에서 멀어질 수록, 상기 출력링크(110)의 선회왕복운동의 각도가 크게되어서 종동기어(G2)는 고속모드가 된다.In this state, the external load transmitted to the annular output shaft 300 is output gear (G3), a plurality of driven gear (G2), output link 110, a plurality of coupler links 140 or integral coupler links 150. And transmitted to the reaction force device S through the variable cam P, so that the variable cam P is closer to the rotational center axis X of the input shaft 100 which is the revolving center of the output link 110. Since the angle of the turning reciprocating motion of the output link 110 approaches 0, the driven gear G2 is in the low speed mode, and the external load transmitted from the annular output shaft 300 is the reaction force device S as described above. The variable cam P is moved away from the rotational center axis X of the input shaft 100, which is the revolving center of the output link 110, and the angle of the turning reciprocating motion of the output link 110 increases. The driven gear G2 then becomes the high speed mode.

따라서, 외부 부하에 의해 상기 가변 캠(P)이 회전중심축선(X)에 위치되어 상기 출력링크(100)의 선회왕복운동이 발생되지 않을 경우에 상기 복수개의 종동기어(G2)는 공전 중에 있기 때문에, 상기 출력기어(G3)는 상기 복수개의 종동기어(G2)의 시계방향 공전운동에 의해 시계방향으로 입력축(100)의 회전속도와 같은 속도로 회전하게 되고, 그리고 외부 부하에 의해 상기 가변 캠(P)이 회전중심축선(X)에서 편심된 위치에 위치결정되어 상기 출력링크(100)의 선회왕복운동이 발생될 경우에 상기 가변 캠(P)의 편심 정도에 따라, 상기 입력축(100)의 회전속도에서 상기 입력축(100)의 회전속도보다 큰 회전속도에서 무단변속이 발생되게 된다.
Accordingly, the plurality of driven gears G2 are in idle when the variable cam P is positioned on the center of rotation axis X by an external load so that the turning reciprocating motion of the output link 100 does not occur. Therefore, the output gear (G3) is rotated at the same speed as the rotational speed of the input shaft 100 in the clockwise direction by the clockwise idle motion of the plurality of driven gear (G2), and by the external load the variable cam The input shaft 100 is positioned according to the eccentricity of the variable cam P when the reciprocating reciprocating motion of the output link 100 is generated at a position eccentrically positioned at the rotation center axis line X. Stepless speed change is generated at a rotation speed greater than the rotation speed of the input shaft 100 at the rotation speed of.

또한, 상기 실시예에서 입력축(100)에 대하여 방사상 바깥방향으로 3개의 출력링크가 120도의 위상차를 가지고서 상기 가변 캠(P)에 링크결합되어 있는 것으로서 도시 및 설명되었지만, 상기 실시예에서 입력축(100)에 대하여 방사상 바깥방향으로 서로에 180도의 위상차를 가지고서 상기 가변 캠(P)에 링크결합되어 있는 2개의 출력링크, 서로에 90도의 위상차를 가지고서 상기 가변 캠(P)에 링크결합되어 있는 4개의 출력링크, 서로에 72도의 위상차를 가지고서 상기 가변 캠(P)에 링크결합되어 있는 5개의 출력링크, 서로에 60도의 위상차를 가지고서 상기 가변 캠(P)에 링크결합되어 있는 6개의 출력링크 등, 적어도 10개 이내의 출력링크들이 상기 입력축(100)의 둘레 방향으로 서로에 일정각도를 가지고서 상기 가변 캠(P)에 링크결합될 수 있는 구현방법은 당해업자에게는 자명하게 치환될 수 있는 구현방법이다.In addition, although the three output links radially outward with respect to the input shaft 100 in the above embodiment are shown and described as being coupled to the variable cam P with a phase difference of 120 degrees, the input shaft 100 in the above embodiment. 2 output links coupled to the variable cam P with a phase difference of 180 degrees with respect to each other in a radially outward direction, and 4 coupled to the variable cam P with a phase difference of 90 degrees with each other. An output link, five output links coupled to the variable cam P with a phase difference of 72 degrees to each other, six output links coupled to the variable cam P with a phase difference of 60 degrees to each other, and the like. An implementation method in which at least ten output links can be link-coupled to the variable cam P with a predetermined angle to each other in the circumferential direction of the input shaft 100 is known. It is an implementation method that can be obviously substituted for a child.

그리고, 본 발명의 무단변속장치는, 복수개의 종동기어 및 복수개의 출력링크들이 대칭적으로 배치되어 있어서, 무게가 일측으로 편중되지 않고 전체적으로 균형을 이루고 있으며, 컴팩트한 형태에서도 대동력 전달이 가능한 효과가 있다.In addition, in the continuously variable transmission of the present invention, since a plurality of driven gears and a plurality of output links are symmetrically arranged, the weight is balanced without being biased to one side, and the large power transmission is possible even in a compact form. There is.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형, 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited to the drawings shown.

100 : 입력축 110 : 출력링크
120 : 일방향 클러치 베어링 130 : 가변입력링크
140 : 커플러링크 200 : 고정축
G2 : 종동기어 S : 반력장치
P : 가변 캠100: input shaft 110: output link
120: one-way clutch bearing 130: variable input link
140: coupler link 200: fixed shaft
G2: driven gear S: reaction force
P: Variable Cam

Claims

An input shaft 100 receiving a rotation force input from the outside;
One end is rotatably circumscribed on one side of the input shaft 100 in the rotation center axis line X in a state that the input shaft 100 is eccentrically disposed with respect to the rotation center axis line X, and the input shaft 100 A plurality of output links 110 mounted at regular intervals on each other in the circumferential direction of the plurality of output links 110;
A plurality of driven gears G2 circumscribed via one-way clutch bearings 120 at one end of each of the plurality of output links 110;
The output gear G3 meshing with the plurality of driven gears G2 is fixedly circumscribed and rotates on the outer circumferential surface of the fixed shaft 200 having the same center axis as the rotation center axis line X of the input shaft 100. An annular output shaft 300 possibly circumscribed;
The variable cam (S) is fixedly mounted to one end of the fixed shaft 200, the reaction force (S) for pressing the variable cam (P) that is variable in the radial direction by the external load elastically in the radial direction outward. A variable input link 130 accommodated together with P);
One end is coupled to the variable cam (P) of the variable input link 130, and the other end of the plurality of output links 110 includes a plurality of coupler links of the same length that the other end is coupled to the link. Continuously variable transmission.

The method of claim 1,
The plurality of output links 110 are plurally divided from one side of the input shaft 100 in the direction of the rotation center axis X in a state in which the plurality of output links 110 are eccentrically disposed with respect to the rotation center axis line X of the input shaft 100. Stepless speed change device characterized in that it protrudes in the radial outward direction and rotatably circumscribed to a plurality of branching shafts (101) extending in parallel with the input shaft (100).

The method of claim 1,
The plurality of coupler links, the central portion 151 rotatably circumscribed to the variable cam (P), and extends the same length in the radially outward direction with a predetermined interval to each other in the circumferential direction from the central portion (151) Stepless speed change apparatus, characterized in that the integral coupler link consisting of a plurality of link portions 153 formed with an arcuate long hole 152 for inserting the other end of the output link 110 and the link coupling pin.

The method of claim 1,
Reaction force device (S) of the variable input link 130 is a continuously variable device, characterized in that the elastic spring or cylinder.