KR20160017963A - chain transmission - Google Patents

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KR20160017963A KR1020140101729A KR20140101729A KR20160017963A KR 20160017963 A KR20160017963 A KR 20160017963A KR 1020140101729 A KR1020140101729 A KR 1020140101729A KR 20140101729 A KR20140101729 A KR 20140101729A KR 20160017963 A KR20160017963 A KR 20160017963A
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Abstract

The present invention relates to a new structure of a chain transmission which is configured to improve durability of a chain and has a simple structure. According to the present invention, the chain transmission shifts a driving force or the rotational speed of a driving device connected to a first sprocket (20) in accordance with a ratio of the diameter of the first sprocket (20) to the diameter of a second sprocket (30), and a length of a returning unit (62) where a load is not applied is significantly elongated as compared with an extension unit (61) where a load is applied while an area covered by the chain transmission is not increased as compared with an existing transmission, so overall durability of the chain (60) is increased.

Description

체인변속기구{chain transmission}Chain transmission

본 발명은 구조가 간단하면서 체인의 수명을 향상시킬 수 있도록 된 새로운 구조의 체인변속기구에 관한 것이다.
The present invention relates to a chain transmission having a novel structure which is simple in structure and capable of improving the service life of the chain.

일반적으로, 체인을 이용하여 변속을 하는 체인변속기는, 도 1에 도시한 바와 같이, 상호 이격되도록 구비된 구동축(1) 및 피동축(2)과, 상기 구동축(1) 및 피동축(2)에 각각 결합된 구동 및 피동스프로켓(3,4)과, 상기 구동 및 피동스프로켓(3,4)의 둘레부에 결합된 체인(5)으로 구성되어, 상기 구동스프로켓(3)과 피동스프로켓(4)의 지름의 비율에 따라, 구동축(1)의 회전속도를 증속 또는 감속할 수 있도록 된 것으로, 구조가 간단하고 무게가 가벼워서, 자전거 등과 같이 무거운 변속기를 이용하기 어려운 곳에 널리 사용되고 있다.Generally, as shown in Fig. 1, a chain transmission that performs shifting using a chain includes a drive shaft 1 and a driven shaft 2 that are spaced apart from each other, and a drive shaft 1 and a driven shaft 2, And a chain 5 coupled to the periphery of the driven and driven sprockets 3 and 4 so that the drive sprocket 3 and the driven sprocket 4 The speed of the drive shaft 1 can be increased or decreased according to the ratio of the diameter of the drive shaft 1 to the diameter of the drive shaft 1 and is widely used where a heavy transmission such as a bicycle is difficult to use due to its simple structure and light weight.

한편, 이러한 체인변속기의 체인(5)은 상기 구동스프로켓(3)과 피동스프로켓(4)의 상면 둘레부를 연결하도록 배치되어 상기 구동스프로켓(3)이 회전되면 당겨져 구동스프로켓(3)의 구동력을 상기 피동스프로켓(4)에 전달하는 인장부(5a)와, 상기 구동스프로켓(3)과 피동스프로켓(4)의 하측면 둘레부를 연결하여 상기 피동스프로켓(4)쪽으로 복귀되는 복귀부(5b)로 구성되는데, 상기 구동스프로켓(3)의 구동시 상기 체인(5)의 각 부분에 장시간동안 하중이 가해져, 체인(5)의 수명이나 유지보수 주기가 짧은 문제점이 있었다.The chain 5 of the chain transmission is arranged to connect the drive sprocket 3 and the periphery of the upper surface of the driven sprocket 4 so that the driving sprocket 3 is pulled when the drive sprocket 3 is rotated, And a return portion 5b that connects the drive sprocket 3 and the lower side circumferential portion of the driven sprocket 4 to return to the driven sprocket 4 side. When the drive sprocket 3 is driven, a load is applied to each part of the chain 5 for a long time, and the life of the chain 5 and the maintenance cycle are short.

즉, 이와 같이 구성된 체인(5)은 상기 구동스프로켓(3)과 피동스프로켓(4)에 결합된 상태에서, 상측의 절반이 인장부(5a)를 이루고 하측의 절반이 복귀부(5b)를 이루게 되며, 체인(5)의 일부분이 상기 구동스프로켓(3)과 피동스프로켓(4)의 둘레부를 따라 1회전할 때, 상기 인장부(5a)와 복귀부(5b)를 번갈아 통과하게 된다.That is, the chain 5 thus configured is coupled to the drive sprocket 3 and the driven sprocket 4, so that the upper half forms the tension portion 5a and the lower half forms the return portion 5b And passes through the tension portion 5a and the return portion 5b alternately when a portion of the chain 5 makes one revolution along the periphery of the drive sprocket 3 and the driven sprocket 4. [

따라서, 상기 체인변속기를 100시간 구동시키면, 상기 체인(5)의 각 부분에는 50시간 동안 집중적인 하중이 가해지게 되며, 이에 따라, 체인(5)의 수명이 짧아질 뿐 아니라, 체인(5)을 자주 유지보수 하여야 하였다.Accordingly, when the chain transmission is driven for 100 hours, a concentrated load is applied to each portion of the chain 5 for 50 hours, thereby shortening the service life of the chain 5, .

한편, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 별도의 보조스프로켓(6)을 더 구비하여 상기 체인(5)의 복귀부(5b)가 상기 보조구동스프로켓(3)의 둘레부를 경유하도록 함으로써, 상기 체인(5)의 각 부분이 인장부(5a)를 통과하는 시간에 비해, 상기 복귀부(5b)를 통과하는 시간이 길어지도록 하여, 상기 체인(5)의 각 부분에 하중이 가해지는 시간을 줄일 수 있도록 하는 방법이 제안될 수 있으나, 이러한 경우, 체인변속기구가 차지하는 면적이 커지게 되는 문제점이 있었다.In order to solve this problem, a separate auxiliary sprocket 6 is further provided to allow the return portion 5b of the chain 5 to pass through the periphery of the auxiliary drive sprocket 3, So that the time during which each part of the chain 5 passes through the returning part 5b is made longer than the time when each part of the chain 5 passes through the tensioning part 5a, However, in such a case, there is a problem that the area occupied by the chain transmission mechanism becomes large.

따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.
Therefore, there is a need for a new method to solve such a problem.

등록특허 10-1408953호Patent No. 10-1408953 등록특허 10-0534702호Patent No. 10-0534702

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구조가 간단하면서 체인의 수명을 향상시킬 수 있도록 된 새로운 구조의 체인변속기구를 제공함에 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a chain transmission having a novel structure which is simple in structure and capable of improving the service life of the chain.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 지지대(10)와, 제1 회전축(21)에 의해 상기 지지대(10)에 회전가능하게 결합된 제1 스프로켓(20)과, 상기 제1 회전축(21)과 이격되도록 구비된 제2 회전축(31)에 의해 상기 지지대(10)에 회전가능하게 결합된 제2 스프로켓(30)과, 상기 제1 회전축(21) 또는 상기 제1 회전축(21)과 제2 회전축(31)의 사이에 구비된 제3 회전축(41)에 결합된 제3 스프로켓(40)과, 상기 제2 회전축(31)에 회전가능하게 결합된 제4 스프로켓(50)과, 상기 제1 내지 제4 스프로켓(20,30,40,50)의 둘레면을 경유하도록 결합된 체인(60)을 포함하며, 상기 체인(60)은 상기 제1 스프로켓(20)의 둘레면과 상기 제2 스프로켓(30)과 제3 스프로켓(40) 및 제4 스프로켓(50)의 둘레면을 순차적으로 경유한 후 상기 제1 스프로켓(20)의 둘레면으로 복귀되도록 설치된 것을 특징으로 하는 체인변속기구가 제공된다.A first sprocket 20 rotatably coupled to the support table 10 by a first rotation shaft 21 and a second sprocket 20 rotatably coupled to the first rotation shaft 21 A second sprocket 30 rotatably coupled to the support table 10 by a second rotation shaft 31 spaced from the first rotation shaft 21 or the first rotation shaft 21, A third sprocket 40 coupled to a third rotary shaft 41 provided between the first rotary shaft 31 and the second rotary shaft 31 and a fourth sprocket 50 rotatably coupled to the second rotary shaft 31, And a chain (60) coupled via a circumferential surface of a first sprocket (20,30,40,50) and a chain (60) coupled to a circumferential surface of the first sprocket (20) And then returns to the circumferential surface of the first sprocket 20 after sequentially passing through the circumferential surfaces of the sprocket 30, the third sprocket 40 and the fourth sprocket 50, The chain transmission mechanism is provided.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 제2 스프로켓(30)은 상기 제4 스프로켓(50)에 비해 지름이 크게 구성된 것을 특징으로 하는 체인변속기구가 제공된다.According to another aspect of the present invention, the second sprocket (30) is configured to have a larger diameter than the fourth sprocket (50).

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제1 내지 제3 회전축(21,31,41)은 상기 지지대(10)에 회전가능하게 결합되고, 상기 제1 내지 제3 스프로켓(20,30,40)은 상기 제1 내지 제3 회전축(21,31,41)에 고정결합되어, 상기 제1 내지 제3 회전축(20,30,40)에 선택적으로 구동장치와 피동장치를 연결할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 체인변속기구가 제공된다.
According to another aspect of the present invention, the first to third rotary shafts 21, 31 and 41 are rotatably coupled to the support base 10, and the first to third sprockets 20, Is selectively fixed to the first to third rotary shafts (20, 30, 40) so that the driving device and the driven device can be connected to the first to third rotary shafts (21, 31, 41) A chain transmission mechanism is provided.

본 발명에 따른 체인변속기구는 제1 및 제2 스프로켓(30)의 지름의 비율에 따라, 상기 제1 스프로켓(20)에 연결된 구동장치의 구동력 또는 회전속도를 변속하는 기능을 함과 동시에, 체인변속기구가 차지하는 면적이 종래의 변속기에 비해 증가되지 않으면서, 하중이 가해지는 인장부(61)에 비해 하중이 가해지지 않는 복귀부(62)의 길이가 매우 길어지게 됨으로, 체인(60) 전체의 수명이 향상되는 장점이 있다.
The chain transmission according to the present invention has a function of shifting a driving force or a rotating speed of a driving device connected to the first sprocket 20 according to the ratio of diameters of the first and second sprockets 30, The area occupied by the sphere is not increased as compared with the conventional transmission and the length of the return portion 62 in which the load is not applied is much longer than that of the tension portion 61 in which the load is applied, There is an advantage that the lifetime is improved.

도 1은 종래의 체인변속기구를 도시한 참고도,
도 2는 종래의 체인변속기구의 변형예를 도시한 참고도,
도 3은 본 발명에 따른 체인변속기구를 도시한 측면도,
도 4는 본 발명에 따른 체인변속기구의 평단면도,
도 5는 본 발명에 따른 체인변속기구의 변형예를 도시한 측면도이다.1 is a reference view showing a conventional chain transmission mechanism,
2 is a reference view showing a modified example of a conventional chain transmission mechanism,
3 is a side view of a chain transmission according to the present invention,
4 is a plan view of a chain transmission mechanism according to the present invention,
5 is a side view showing a modification of the chain transmission mechanism according to the present invention.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 체인변속기를 도시한 것으로, 지지대(10)와, 제1 회전축(21)에 의해 상기 지지대(10)에 회전가능하게 결합된 제1 스프로켓(20)과, 상기 제1 회전축(21)과 이격되도록 구비된 제2 회전축(31)에 의해 상기 지지대(10)에 회전가능하게 결합된 제2 스프로켓(30)과, 상기 제1 회전축(21)과 제2 회전축(31)에 구비된 제3 회전축(41)에 결합된 제3 스프로켓(40)과, 상기 제2 회전축(31)에 회전가능하게 결합된 제4 스프로켓(50)과, 상기 제1 내지 제4 스프로켓(20,30,40,50)의 둘레면을 경유하도록 결합된 체인(60)으로 구성된다.3 and 4 illustrate a chain transmission according to the present invention. The chain transmission includes a support 10, a first sprocket 20 rotatably coupled to the support 10 by a first rotation shaft 21, A second sprocket 30 rotatably coupled to the support base 10 by a second rotation axis 31 provided to be spaced apart from the first rotation axis 21, A third sprocket 40 coupled to a third rotary shaft 41 provided on the first rotary shaft 31, a fourth sprocket 50 rotatably coupled to the second rotary shaft 31, And a chain (60) coupled via a peripheral surface of the sprockets (20, 30, 40, 50).

이를 자세히 설명하면, 상기 지지대(10)는 강도가 높은 금속재질로 구성된다.In detail, the support base 10 is made of a metal material having high strength.

상기 제1 회전축(21)은 베어링에 의해 상기 지지대(10)에 회전가능하게 결합되며, 상기 제1 스프로켓(20)은 상기 제1 회전축(21)에 고정결합되어 제1 회전축(21)과 함께 회전되도록 구성된다.The first rotating shaft 21 is rotatably coupled to the support table 10 by a bearing and the first sprocket 20 is fixedly coupled to the first rotating shaft 21 and is coupled with a first rotating shaft 21 Respectively.

상기 제2 회전축(31)은 상기 제1 회전축(21)의 후방으로 이격되도록 상기 지지대(10)에 회전가능하게 결합되며, 상기 제2 스프로켓(30)은 상기 제2 회전축(31)에 고정결합되어 제1 회전축(21)과 함께 회전되도록 구성된다.The second rotary shaft 31 is rotatably coupled to the support 10 so as to be spaced apart from the rear of the first rotary shaft 21. The second rotary shaft 30 is fixedly coupled to the second rotary shaft 31, And is rotated together with the first rotating shaft 21.

상기 제3 회전축(41)은 상기 제1 회전축(21)과 제2 회전축(31)을 연결하는 연장선상에 위치되도록 상기 지지대(10)에 회전가능하게 결합되며, 상기 제3 스프로켓(40)은 상기 제3 회전축(41)에 고정결합되어 제3 회전축(41)과 함께 회전되도록 구성된다.The third rotary shaft 41 is rotatably coupled to the support 10 so as to be positioned on an extension line connecting the first rotary shaft 21 and the second rotary shaft 31, And is rotatably coupled to the third rotation shaft 41 by being fixedly coupled to the third rotation shaft 41.

상기 제4 스프로켓(50)은 상기 제2 회전축(31)의 외측에 베어링을 통해 회전가능하게 결합된다.The fourth sprocket (50) is rotatably coupled to the outside of the second rotation shaft (31) through a bearing.

상기 체인(60)은 상기 제1 스프로켓(20)의 상측 둘레부에서 상기 제2 스프로켓(30)의 상측 둘레부로 연장된 후, 상기 제2 스프로켓(30)의 하측 둘레부를 통해 상기 제3 스프로켓(40)의 하측 둘레부로 연장되고, 상기 제3 스프로켓(40)의 상측 둘레부를 통해 상기 제4 스프로켓(50)의 상측 둘레부로 연장된 후 상기 제4 스프로켓(50)의 하측 둘레부를 통해 상기 제1 스프로켓(20)의 하측둘레부로 복귀되는 폐루프를 형성하도록 구성된다.The chain 60 is extended from the upper circumferential portion of the first sprocket 20 to the upper circumferential portion of the second sprocket 30 and then is extended through the lower circumferential portion of the second sprocket 30 to the third sprocket 30 40 extending through the upper circumferential portion of the third sprocket 40 to the upper circumferential portion of the fourth sprocket 50 and then extending through the lower circumferential portion of the fourth sprocket 50 to the first circumferential portion of the first sprocket 50, And is configured to form a closed loop returning to the lower circumferential portion of the sprocket 20. [

이때, 상기 제1 스프로켓(20)은 상기 제2 스프로켓(30)에 비해 지름이 크게 구성되며, 상기 제2 스프로켓(30)은 상기 제4 스프로켓(50)에 비해 지름이 크게 구성된다.The first sprocket 20 is larger in diameter than the second sprocket 30 and the second sprocket 30 is larger in diameter than the fourth sprocket 50.

그리고, 상기 제1 회전축(21)에 구동장치를 연결되고, 상기 제3 회전축(41)에 피동장치가 연결된다.A drive device is connected to the first rotation shaft 21, and a driven device is connected to the third rotation shaft 41.

따라서, 상기 제1 스프로켓(20)의 상측 둘레부와 상기 제2 스프로켓(30)의 상측둘레부를 연결하는 부위가 동력을 전달하는 인장부(61)가 되며, 나머지 부분이 복귀부(62)가 되어, 하중이 가해지는 인장부(61)에 비해 하중이 가해지지 않는 복귀부(62)의 길이가 매우 길어지게 된다.A portion connecting the upper circumferential portion of the first sprocket 20 and the upper circumferential portion of the second sprocket 30 is a tension portion 61 for transmitting the power and the rest portion is connected to the return portion 62 So that the length of the return portion 62, to which a load is not applied, is much longer than that of the tension portion 61 to which the load is applied.

이와 같이 구성된 체인변속기구는 제1 및 제2 스프로켓(30)의 지름의 비율에 따라, 상기 제1 스프로켓(20)에 연결된 구동장치의 구동력 또는 회전속도를 변속하는 기능을 함과 동시에, 체인변속기구가 차지하는 면적이 종래의 변속기에 비해 증가되지 않으면서, 하중이 가해지는 인장부(61)에 비해 하중이 가해지지 않는 복귀부(62)의 길이가 매우 길어지게 됨으로, 체인(60) 전체의 수명이 향상되는 장점이 있다.The thus configured chain transmission mechanism shifts the driving force or the rotational speed of the driving device connected to the first sprocket 20 according to the ratio of the diameters of the first and second sprockets 30, The length of the return portion 62 to which no load is applied becomes much longer than that of the tension portion 61 to which the load is applied, so that the life of the entire chain 60 Is improved.

특히, 상기 제2 스프로켓(30)은 상기 제4 스프로켓(50)에 비해 지름이 크게 구성됨으로, 제2 스프로켓(30)의 둘레부를 경유하는 체인(60)과 상기 제4 스프로켓(50)의 둘레부를 경유하는 체인(60)이 상호 간섭되는 것을 최소화할 수 있는 장점이 있다.Particularly, the second sprocket 30 has a larger diameter than the fourth sprocket 50, so that the chain 60 passing through the circumference of the second sprocket 30 and the circumference of the fourth sprocket 50 There is an advantage that the mutual interference of the chains 60 via the portions can be minimized.

본 실시예의 경우, 상기 제1 회전축(21)에 구동장치를 연결하고, 상기 제3 회전축(41)에 피동장치를 연결하는 것을 예시하였으나, 사용자의 선택에 따라, 상기 구동장치와 피동장치를 상기 제1 내지 제3 회전축(21,31,41)에 자유롭게 연결함으로써, 체인변속기구에 의해 발생되는 변속률을 다르게 조절할 수 있다.In the present embodiment, a driving device is connected to the first rotary shaft 21 and a driven device is connected to the third rotary shaft 41. However, according to the user's selection, By freely connecting to the first to third rotary shafts (21, 31, 41), the transmission ratio generated by the chain transmission mechanism can be adjusted differently.

또한, 상기 제3 회전축(41)은 상기 제1 회전축(21)과 제2 회전축(31)을 연결하는 연장선상에 위치되도록 상기 지지대(10)에 회전가능하게 결합되며, 상기 제3 스프로켓(40)은 상기 제3 회전축(41)에 고정결합되어 제3 회전축(41)과 함께 회전되도록 구성된 것을 예시하였으나, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 제3 회전축(41)의 구조를 생략하고, 상기 제3 스프로켓(40)을 상기 제1 회전축(21)에 회전가능하게 결합하는 것도 가능하다.The third rotary shaft 41 is rotatably coupled to the support 10 so as to be positioned on an extension line connecting the first rotary shaft 21 and the second rotary shaft 31, Is configured to be fixedly coupled to the third rotary shaft 41 and rotated together with the third rotary shaft 41. However, as shown in FIG. 5, the structure of the third rotary shaft 41 may be omitted, It is also possible to rotatably couple the third sprocket 40 to the first rotation shaft 21.

이러한 경우, 상기 지지대(10)에 별도의 제3 회전축(41)을 구비할 필요가 없어서, 구조가 더욱 간단해짐과 동시에 상기 복귀부(62)의 길이를 최대화할 수 있는 장점이 있다.
In this case, there is no need to provide a separate third rotary shaft 41 on the support 10, which further simplifies the structure and maximizes the length of the return portion 62.

10. 지지대 20. 제1 스프로켓
30. 제2 스프로켓 40. 제3 스프로켓
50. 제4 스프로켓 60. 체인10. Support base 20. First sprocket
30. Second sprocket 40. Third sprocket
50. Fourth sprocket 60. Chain

Claims (3)

지지대(10)와,
제1 회전축(21)에 의해 상기 지지대(10)에 회전가능하게 결합된 제1 스프로켓(20)과,
상기 제1 회전축(21)과 이격되도록 구비된 제2 회전축(31)에 의해 상기 지지대(10)에 회전가능하게 결합된 제2 스프로켓(30)과,
상기 제1 회전축(21) 또는 상기 제1 회전축(21)과 제2 회전축(31)의 사이에 구비된 제3 회전축(41)에 결합된 제3 스프로켓(40)과,
상기 제2 회전축(31)에 회전가능하게 결합된 제4 스프로켓(50)과, 상기 제1 내지 제4 스프로켓(20,30,40,50)의 둘레면을 경유하도록 결합된 체인(60)을 포함하며,
상기 체인(60)은 상기 제1 스프로켓(20)의 둘레면과 상기 제2 스프로켓(30)과 제3 스프로켓(40) 및 제4 스프로켓(50)의 둘레면을 순차적으로 경유한 후 상기 제1 스프로켓(20)의 둘레면으로 복귀되도록 설치된 것을 특징으로 하는 체인변속기구.
A support table 10,
A first sprocket 20 rotatably coupled to the support table 10 by a first rotation shaft 21,
A second sprocket 30 rotatably coupled to the support table 10 by a second rotation shaft 31 provided to be spaced apart from the first rotation shaft 21,
A third sprocket 40 coupled to the first rotary shaft 21 or a third rotary shaft 41 provided between the first rotary shaft 21 and the second rotary shaft 31,
A fourth sprocket 50 rotatably coupled to the second rotary shaft 31 and a chain 60 coupled to the circumferential surfaces of the first through fourth sprockets 20, ≪ / RTI &
The chain 60 sequentially passes the circumferential surface of the first sprocket 20 and the circumferential surfaces of the second sprocket 30, the third sprocket 40 and the fourth sprocket 50, And is returned to the peripheral surface of the sprocket (20).
제 1항에 있어서,
상기 제2 스프로켓(30)은 상기 제4 스프로켓(50)에 비해 지름이 크게 구성된 것을 특징으로 하는 체인변속기구.
The method according to claim 1,
And the second sprocket (30) has a larger diameter than the fourth sprocket (50).
제 1항에 있어서,
상기 제1 내지 제3 회전축(21,31,41)은 상기 지지대(10)에 회전가능하게 결합되고,
상기 제1 내지 제3 스프로켓(20,30,40)은 상기 제1 내지 제3 회전축(21,31,41)에 고정결합되어,
상기 제1 내지 제3 회전축(20,30,40)에 선택적으로 구동장치와 피동장치를 연결할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 체인변속기구.The method according to claim 1,
The first to third rotary shafts (21, 31, 41) are rotatably coupled to the supporter (10)
The first to third sprockets 20, 30 and 40 are fixedly coupled to the first to third rotary shafts 21, 31 and 41,
And a drive unit and a driven unit can be selectively connected to the first to third rotation shafts (20, 30, 40).
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