KR20150138789A - 기어드 모터 - Google Patents

Abstract

이 발명은, 감속기 케이스의 내부에 장착되는 기어군의 중간에 기어 플레이트를 설치하여 기어군을 둘로 나누어 지지함으로써 기어군의 지지력을 향상시키며, 감속기 케이스의 내부에 윤활유 포켓과 윤활유 가이드를 형성하여 출력축의 윤활 효율을 높일 수 있는, 기어드 모터에 관한 것으로서,
전원이 인가되면 회전동력을 발생시키는 모터와, 상기한 모터와 연결되어 회전 토크를 증가시키는 감속기를 포함하며, 상기한 감속기는, 윤활유 포켓이 형성되어 있는 감속기 케이스와, 상기한 감속기 케이스의 내부에 설치되며 상기한 모터의 회전축과 연결되는 제1 기어군과, 상기한 제1 기어군에 연결되어 있는 제2 기어군과, 상기한 감속기 케이스의 후단에 설치되며 상기한 제1 기어군을 지지하기 위한 리어커버와, 상기한 감속기 케이스의 내부에 설치되며 상기한 제1 기어군과 제2 기어군을 분리하여 지지하기 위한 기어 플레이트를 포함하여 이루어진다.

Description

기어드 모터{Geared motor}

이 발명은 기어드 모터에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 감속기 케이스의 내부에 장착되는 기어군의 중간에 기어 플레이트를 설치하여 기어군을 둘로 나누어 지지함으로써 기어군의 지지력을 향상시키며, 감속기 케이스의 내부에 윤활유 포켓과 윤활유 가이드를 형성하여 출력축의 윤활 효율을 높일 수 있는, 기어드 모터에 관한 것이다.

모터에 감속기를 결합함으로써 모터의 회전속도를 낮추는 반면에 회전 토크를 증가시킨 기어드 모터에 대한 수요가 늘어나고 있는 추세이다.

참고로, 출력축의 양측을 볼베어링과 더불어 오일리스 베어링을 적용함으로써 공간확보가 용이하고, 감속기구가 내장되는 기어케이스와 기어플랜지의 크기를 최소화시키기 위한 기술이 대한민국 공개특허공보 공개번호 10-2010-001648호(공개일자 2010년 02월 19일)의 "기어드 모터의 출력축 고정구조"에서 개시된 바 있다.

그러나, 상기한 공개번호 10-2010-001648호를 포함한 종래의 기어드 모터는 상대적으로 기어군의 지지력이 약하며, 출력축의 윤활효율이 낮은 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 감속기 케이스의 내부에 장착되는 기어군의 중간에 기어 플레이트를 설치하여 기어군을 둘로 나누어 지지함으로써 기어군의 지지력을 향상시키며, 감속기 케이스의 내부에 윤활유 포켓과 윤활유 가이드를 형성하여 출력축의 윤활 효율을 높일 수 있는, 기어드 모터를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 전원이 인가되면 회전동력을 발생시키는 모터와, 상기한 모터와 연결되어 회전 토크를 증가시키는 감속기를 포함하며, 상기한 감속기는, 윤활유 포켓이 형성되어 있는 감속기 케이스와, 상기한 감속기 케이스의 내부에 설치되며 상기한 모터의 회전축과 연결되는 제1 기어군과, 상기한 제1 기어군에 연결되어 있는 제2 기어군과, 상기한 감속기 케이스의 후단에 설치되며 상기한 제1 기어군을 지지하기 위한 리어커버와, 상기한 감속기 케이스의 내부에 설치되며 상기한 제1 기어군과 제2 기어군을 분리하여 지지하기 위한 기어 플레이트를 포함하여 이루어지면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 제1 기어군은, 상기한 모터의 회전축과 연결되는 1단기어 조립체와, 상기한 1단기어 조립체와 연결되는 2단기어 조립체와, 상기한 2단기어 조립체와 연결되는 3단기어 조립체와, 상기한 3단기어 조립체와 연결되는 4단기어 조립체의 후방부를 포함하여 이루어지며, 상기한 제2 기어군은, 상기한 4단기어 조립체의 전방부와, 상기한 4단기어 조립체의 후방부와 연결되는 5단기어 조립체를 포함하여 이루어지면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 5단기어 조립체와 감속기 케이스를 밀봉하기 위한 오일실을 더 포함하여 이루어지면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 리어커버는, 베어링을 개재하여, 상기한 1단기어 조립체의 1단기어 샤프트와, 2단기어 조립체의 2단기어 샤프트와, 3단기어 조립체의 3단기어 샤프트와, 4단기어 조립체의 4단기어 샤프트의 일단을 축지지하면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 기어 플레이트는, 베어링을 개재하여, 상기한 1단기어 조립체의 1단기어 샤프트와, 상기한 2단기어 조립체의 2단기어 샤프트와, 상기한 3단기어 조립체의 3단기어 샤프트의 타단과, 상기한 4단기어 조립체의 4단기어 샤프트의 중간부를 축지지하고, 부시를 개재하여, 상기한 5단기어 조립체의 5단기어 샤프트의 일단을 축지지하면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 감속기 케이스의 전방 내부면에는 4단기어 조립체의 4단 기어와 5단기어 조립체의 5단기어를 감싸면서 기어 플레이트에 밀착되어 밀봉된 윤활 챔버를 형성함으로써 윤활유가 외부로 유출되는 것을 방지하기 위한 윤활유 포켓이 형성되면 바람직하다,

이 발명의 구성은, 상기한 윤활유 포켓은 오뚜기 형태로 이루어지면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 윤활유 포켓의 상부에는 윤활유를 하부로 안내하기 위한 윤활유 가이드가 돌출 형성되면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 윤활유 가이드는 상기한 윤활유 포켓의 높이와 동일한 길이를 한변으로 취하면서 상부에서 하부로 갈수록 단면적이 줄어드는 사각기둥의 형태로 이루어지면 바람직하다.

이 발명은, 감속기 케이스의 내부에 장착되는 기어군의 중간에 기어 플레이트를 설치하여 기어군을 둘로 나누어 지지함으로써 기어군의 지지력을 향상시키며, 감속기 케이스의 내부에 윤활유 포켓과 윤활유 가이드를 형성하여 출력축의 윤활 효율을 높일 수 있는, 효과를 갖는다.

도 1은 이 발명의 일 실시예에 따른 기어드 모터의 사시도이다.
도 2는 이 발명의 일 실시예에 따른 기어드 모터의 단면 구조도이다.
도 3은 이 발명의 일 실시예에 따른 기어드 모터의 부분 단면 사시도이다.
도 4는 이 발명의 일 실시예에 따른 기어드 모터의 부분 단면 분해 사시도이다.
도 5는 이 발명의 일 실시예에 따른 기어드 모터의 전체 분해 사시도이다.
도 6은 이 발명의 일 실시예에 따른 기어드 모터의 요부 구조도이다.

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.

참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 제시된 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.

또한, 본원의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 정의된 것으로서, 통상적이거나 사전적인 의미로만 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 일예로서, 방향에 관한 용어는 설명상의 편의를 위하여 도면상에 표현된 위치를 기준으로 설정하기로 한다.

도 1은 이 발명의 일 실시예에 따른 기어드 모터의 사시도이고, 도 2는 이 발명의 일 실시예에 따른 기어드 모터의 단면 구조도이고, 도 3은 이 발명의 일 실시예에 따른 기어드 모터의 부분 단면 사시도이고, 도 4는 이 발명의 일 실시예에 따른 기어드 모터의 부분 단면 분해 사시도이고, 도 5는 이 발명의 일 실시예에 따른 기어드 모터의 전체 분해 사시도이고, 도 6은 이 발명의 일 실시예에 따른 기어드 모터의 요부 구조도이다.

도 1 내지 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 기어드 모터의 구성은, 전원이 인가되면 회전동력을 발생시키는 모터(1)와, 상기한 모터(1)와 연결되어 회전 토크를 증가시키는 감속기(2)를 포함하여 이루어진다.

상기한 감속기(2)는, 윤활유 포켓과 윤활유 가이드가 형성되어 있는 감속기 케이스(21)와, 상기한 감속기 케이스(21)의 내부에 설치되며 상기한 모터(1)의 회전축과 연결되는 1단기어 조립체(23)와, 상기한 1단기어 조립체(23)와 연결되는 2단기어 조립체(24)와, 상기한 2단기어 조립체(24)와 연결되는 3단기어 조립체(25)와, 상기한 3단기어 조립체(25)와 연결되는 4단기어 조립체(26)와, 상기한 4단기어 조립체(26)와 연결되는 5단기어 조립체(27)와, 상기한 감속기 케이스(21)의 후단에 설치되며 상기한 1단기어 조립체(23)와 2단기어 조립체(24)와 3단기어 조립체(25)와 4단기어 조립체(26)와 5단기어 조립체(27)의 일단을 지지하기 위한 리어커버(22)와, 상기한 감속기 케이스(21)의 내부에 설치되며 상기한 1단기어 조립체(23)와 2단기어 조립체(24)와 3단기어 조립체(25)와 4단기어 조립체(26)와 5단기어 조립체(27)의 중간부를 지지하기 위한 기어 플레이트(28)와, 상기한 5단기어 조립체(27)와 감속기 케이스(21)를 밀봉하기 위한 오일실(33)을 포함하여 이루어진다.

상기한 1단기어 조립체(23)는, 회전축으로서 역할을 하는 1단기어 샤프트(231)와, 상기한 1단기어 샤프트(231)의 외주면에 설치되어 있으며 모터(1)의 회전축과 기어결합되는 1단기어(232)를 포함하여 이루어진다.

상기한 2단기어 조립체(24)는, 회전축으로서 역할을 하는 2단기어 샤프트(241)와, 상기한 2단기어 샤프트(241)의 외주면에 설치되어 있으며 1단기어 샤프트(231)의 기어부와 기어결합되는 2단기어(242)를 포함하여 이루어진다.

상기한 3단기어 조립체(25)는, 회전축으로서 역할을 하는 3단기어 샤프트(251)와, 상기한 3단기어 샤프트(251)의 외주면에 설치되어 있으며 2단기어 샤프트(241)의 기어부와 기어결합되는 3단기어(252)를 포함하여 이루어진다.

상기한 4단기어 조립체(26)는, 회전축으로서 역할을 하는 4단기어 샤프트(261)와, 상기한 4단기어 샤프트(261)의 외주면에 설치되어 있으며 3단기어 샤프트(251)의 기어부(253)와 기어결합되는 4단기어(262)를 포함하여 이루어진다.

상기한 5단기어 조립체(27)는, 회전축으로서 역할을 하는 5단기어 샤프트(271)와, 상기한 5단기어 샤프트(271)의 외주면에 설치되어 있으며 4단기어 샤프트(261)의 기어부(263)와 기어결합되는 5단기어(272)를 포함하여 이루어진다.

상기한 리어커버(22)의 중앙부에는 모터(1)의 회전축이 조립되기 위한 홀이 통공되어 있으며, 감속기 케이스(21)와 결합되는 면에 상기한 1단기어 조립체(23)의 1단기어 샤프트(231)와, 상기한 2단기어 조립체(24)의 1단기어 샤프트(241)와, 상기한 3단기어 조립체(25)의 3단기어 샤프트(251)와, 상기한 4단기어 조립체(26)의 4단기어 샤프트(261)를 지지하기 위한 홈이 형성되어 있는 구조로 이루어진다.

상기한 리어커버(22)의 홈은 베어링(29)을 개재하여 상기한 1단기어 샤프트(231)와, 2단기어 샤프트(241)와, 3단기어 샤프트(251)와, 4단기어 샤프트(261)의 일단을 축지지하는 구조로 이루어진다.

상기한 베어링(29)은 볼베어링으로 이루어진다.

상기한 기어 플레이트(28)는, 상기한 1단기어 조립체(23)의 1단기어 샤프트(231)와, 상기한 2단기어 조립체(24)의 2단기어 샤프트(241)와, 상기한 3단기어 조립체(25)의 3단기어 샤프트(251)의 타단과, 상기한 4단기어 조립체(26)의 4단기어 샤프트(261)의 중긴부와, 상기한 5단기어 조립체(27)의 5단기어 샤프트(271)의 일단을 지지하기 위한 홀이 통공 형성되어 있는 구조로 이루어진다.

상기한 기어 플레이트(28)는, 베어링(30)을 개재하여 상기한 1단기어 샤프트(231)와, 2단기어 샤프트(241)와, 3단기어 샤프트(251)의 타단을 축지지하고, 4단기어 샤프트(261)의 중간부를 축지지하고, 부시(32)를 이용하여 상기한 5단기어 조립체(27)의 5단기어 샤프트(271)의 일단을 축지지하는 구조로 이루어진다.

상기한 베어링(30)은 볼베어링이나 니들 베어링으로 이루어진다.

상기한 감속기 케이스(21)는 내부에는 원기둥 형태의 중공부가 형성되고 외부는 사각기둥 형태로 이루어지며, 상기한 중공부는 기어플레이트(28)에 의해 양분되어 전방 챔버와 후방 챔버가 형성되는 구조로 이루어진다.

상기한 감속기 케이스(21)의 전방 내부면에는 부시(32)를 이용하여 4단기어 샤프트(261)의 타단을 축지지하기 위한 홈과, 베어링(31)을 이용하여 5단기어 샤프트(271)의 타단을 축지지하기 위한 홈이 형성되어 있는 구조로 이루어진다.

또한, 상기한 감속기 케이스(21)의 전방 내부면에는 4단 기어(462)와 5단기어(472)를 감싸면서 기어 플레이트(28)에 밀착되어 밀봉된 윤활 챔버를 형성함으로써 윤활유가 외부로 유출되는 것을 방지하기 위한 윤활유 포켓(211)이 형성되어 있는 구조로 이루어진다.

상기한 윤활유 포켓(211)은 오뚜기 형태로 이루어지며, 상기한 윤활부 포켓(211)의 상부 내부면에는 윤활유를 하부로 안내하기 위한 윤활유 가이드(212)가 돌출 형성되어 있는 구조로 이루어진다.

상기한 윤활유 가이드(212)는 상기한 윤활유 포켓(211)의 높이와 동일한 길이를 한변으로 취하면서 상부에서 하부로 갈수록 단면적이 줄어드는 사각기둥의 형태로 이루어진다.

상기한 구성에 의한, 기어드 모터의 작용은 다음과 같다.

전원이 인가되어 모터(1)로부터 회전동력이 발생되면, 모터(1)의 회전축과 기어결합되어 있는 1단기어(232)를 통하고, 1단기어샤프트(231)의 기어부와 기어결합되는 2단기어(242)를 통하고, 2단기어샤프트(241)의 기어부와 기어결합되어 있는 3단기어(252)를 통하고, 3단기어샤프트(251)의 기어부(253)와 기어결합되어 있는 4단기어(262)를 통하고, 4단기어샤프트(261)의 기어부(263)와 기어결합되어 있는 5단기어(272)를 통하여 5단기어샤프트(271)로 회전동력이 순차적으로 전달되어 가면서 회전 토크가 증가된다.

이 경우에, 기어 플레이트(28)는 후방 챔버에서 1단기어 조립체(23)와, 2단기어 조립체(24)와, 3단기어 조립체(25)를 지지함과 동시에, 4단기어 조립체(26)의 중간부를 지지하고, 전방 챔버에서 4단기어 조립체(26)의 중간부와 5단기어 조립체(27)를 지지함으로써 기어군을 둘로 나누어 지지한다. 이와 같이 기어군을 둘로 분리하여 지지를 하게 되면, 기어군에 대한 지지력이 향상됨으로써 내구성 증가, 소음 감소의 효과를 가져오게 된다.

또한, 상기한 감속기 케이스(21)의 전방 내부면에 형성되어 있는 윤활유 포켓(211)과 기어 플레이트(28)에 의해서 밀봉 형성된 윤활챔버는, 감속기 케이스(21)의 전방 챔버 전체에 걸쳐서 윤활유가 충진되도록 하지 않고, 4단 기어(462)와 5단기어(472)를 윤활시키는데 있어서 필요한 최소한의 공간에만 윤활유가 충진되도록 하여 상대적으로 적은 양의 윤활유가 소모되도록 한다.

그리고, 상기한 윤활부 포켓(211)의 상부 내부면에 돌출 형성되어 있는 윤활유 가이드(212)는, 4단 기어(462)와 5단기어(472)의 회전운동에 의해 발생되는 원심력에 의해서 윤활유 포켓(211)의 내부면으로 비산된 윤활유가 그리스와 같이 점도가 높은 경우에는 4단 기어(462)와 5단기어(472)를 향하여 다시 되돌아 가지 않고 윤활유 포켓(211)의 내부면에 점착되어 버리는 현상을 방지하기 위하여, 윤활유 포켓(211)의 내부면으로 비산된 윤활유의 흐름 방향을 4단 기어(462)와 5단기어(472)를 향하여 상부에서 하부로 다시 되돌아 가도록 안내를 함으로써 출력축의 윤활 효율을 높이게 된다.

21 : 감속기 케이스 22 : 리어커버
23 : 1단기어 조립체 24 : 2단기어 조립체
25 : 3단기어 조립체 26 : 4단기어 조립체
27 : 5단기어 조립체 28 : 기어 플레이트
29, 30 : 베어링 33 : 오일실

Claims (9)

1. 전원이 인가되면 회전동력을 발생시키는 모터와,
   상기한 모터와 연결되어 회전 토크를 증가시키는 감속기를 포함하며,
   상기한 감속기는,
   윤활유 포켓이 형성되어 있는 감속기 케이스와,
   상기한 감속기 케이스의 내부에 설치되며 상기한 모터의 회전축과 연결되는 제1 기어군과,
   상기한 제1 기어군에 연결되어 있는 제2 기어군과,
   상기한 감속기 케이스의 후단에 설치되며 상기한 제1 기어군을 지지하기 위한 리어커버와,
   상기한 감속기 케이스의 내부에 설치되며 상기한 제1 기어군과 제2 기어군을 분리하여 지지하기 위한 기어 플레이트를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기어드 모터.
2. 제 1항에 있어서,
   상기한 제1 기어군은, 상기한 모터의 회전축과 연결되는 1단기어 조립체와, 상기한 1단기어 조립체와 연결되는 2단기어 조립체와, 상기한 2단기어 조립체와 연결되는 3단기어 조립체와, 상기한 3단기어 조립체와 연결되는 4단기어 조립체의 후방부를 포함하여 이루어지며,
   상기한 제2 기어군은, 상기한 4단기어 조립체의 전방부와, 상기한 4단기어 조립체의 후방부와 연결되는 5단기어 조립체를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기어드 모터.
3. 제 2항에 있어서,
   상기한 5단기어 조립체와 감속기 케이스를 밀봉하기 위한 오일실을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기어드 모터.
4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
   상기한 리어커버는,
   베어링을 개재하여, 상기한 1단기어 조립체의 1단기어 샤프트와, 2단기어 조립체의 2단기어 샤프트와, 3단기어 조립체의 3단기어 샤프트와, 4단기어 조립체의 4단기어 샤프트의 일단을 축지지하는 것을 특징으로 하는 기어드 모터.
5. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
   상기한 기어 플레이트는,
   베어링을 개재하여, 상기한 1단기어 조립체의 1단기어 샤프트와, 상기한 2단기어 조립체의 2단기어 샤프트와, 상기한 3단기어 조립체의 3단기어 샤프트의 타단와, 상기한 4단기어 조립체의 4단기어샤프트의 중간부를 축지지하고,
   부시를 개재하여, 상기한 5단기어 조립체의 5단기어 샤프트의 일단을 축지지하는 것을 특징으로 하는 기어드 모터.
6. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
   상기한 감속기 케이스의 전방 내부면에는 4단기어 조립체의 4단 기어와 5단기어 조립체의 5단기어를 감싸면서 기어 플레이트에 밀착되어 밀봉된 윤활 챔버를 형성함으로써 윤활유가 외부로 유출되는 것을 방지하기 위한 윤활유 포켓이 형성되는 것을 특징으로 하는 기어드 모터.
7. 제 6항에 있어서,
   상기한 윤활유 포켓은 오뚜기 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기어드 모터.
8. 제 6항에 있어서,
   상기한 윤활유 포켓의 상부에는 윤활유를 하부로 안내하기 위한 윤활유 가이드가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 기어드 모터.
9. 제 8항에 있어서,
   상기한 윤활유 가이드는 상기한 윤활유 포켓의 높이와 동일한 길이를 한변으로 취하면서 상부에서 하부로 갈수록 단면적이 줄어드는 사각기둥의 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기어드 모터.

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