KR20230137099A

KR20230137099A - 기어 모터

Info

Publication number: KR20230137099A
Application number: KR1020220034827A
Authority: KR
Inventors: 최옥창
Original assignee: 최옥창
Priority date: 2022-03-21
Filing date: 2022-03-21
Publication date: 2023-10-04

Abstract

본 발명은 기어 모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 워엄과 워엄휠의 맞물림으로 감속 회전력을 전달할 때 추력이 발생하는 부분에 서브휠을 장착하여 추력과 반발력을 약화시킴과 아울러 소음은 감소시키면서 구동 효율이 대폭 향상될 수 있도록 발명된 것이다.
본 발명의 구성은, 감속기박스(11)의 내부로 모터(12)의 회전으로 구동되는 워엄(10)과,
이 워엄(10)의 일측에 축 직각방향으로 치차 결합되는 메인워엄휠(20)과,
상기 메인워엄휠(20)의 타측으로 워엄(10)에 치차 결합되어 메인워엄휠(20)로부터 발생되는 추력과 반발력을 상쇄시키는 서브워엄휠(30)과,
상기 메인워엄휠(20) 또는 서브워엄휠(30)과 치차 결합되어 소정의 감속 비율로 회전력을 출력하는 출력기어(40)가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

기어 모터{gear motor}

본 발명은 기어 모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 워엄과 워엄휠의 맞물림으로 감속 회전력을 전달할 때 추력이 발생하는 부분에 서브휠을 장착하여 추력과 반발력을 약화시킴과 아울러 소음은 감소시키면서 구동 효율이 대폭 향상될 수 있도록 발명된 것이다.

일반적으로, 감속기는 소형 모터의 모터축에 워엄을 형성하고, 이 워엄을 워엄휠에 치차 결합시키는 것에 의해 모터축의 회전체와 90도 방향으로 감속 회전력을 전달하기는 것으로 자동차의 와이퍼 모터나 자동문 모터 등에 주로 사용한다.

도 1은 종래 워엄기어를 사용한 감속기의 구성을 도시하고 있다.

도면에서와 같이 워엄기어를 사용하는 감속기는 모터축에 치절된 워엄의 회전에 의해 워엄휠이 구동되면서 그 회전력을 90도로 전달하게 되어 역방향으로 회전되는 것을 방지할 수 있다.

또, 감속기의 두께를 작게 할수 있고 저소음에 유리하여 널리 이용되고 있다.

워엄휠의 외경은 출력과 감속비에 대응시켜서 소정의 값으로 정해진다.

그러나, 도 1에서와 같이 모터축의 중심 방향으로는 추력이 발생되고, 워엄의 축직각 방향으로는 워엄휠과 맞물리며 회전되면서 반발력이 발생된다.

종래 워엄기어를 사용한 감속기의 경우 워엄에서 구동되는 힘이 워엄휠에 벡터적으로 힘이 작용하고 워엄휠에서의 반작용에 의해 모터축이 전진하는 방향으로 추력이 생기게 된다.

이때 회전 방향이 바뀌면 반대 방향으로 추력이 생기게 된다.

또한 윔휠이 구동하면서 수평방향으로 반작용힘, 즉 반발력이 생기게 된다.

이러한 추력과 반작용 힘을 방지하기 위해 일반적으로는 모터축 끝 부분에 베어링을 연결해서 추력과 반발력을 모두 흡수하고 있다.

따라서, 모터 구동시 베어링의 스트레스가 지속적으로 작용되면서 샤프트가 손상을 입어 베어링이 파괴되어 고장의 원인이 되었다.

그리고, 소음이 발생되고, 모터를 포함한 감속기 자체의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.

국내 공개 실용신안 제 20-1989-0020101호 (공개일자 1989년10월05일) 국내 등록 실용신안 제20-0240305호 (등록일자 2001년07월18일)

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 발명한 것으로, 특히 추력이 발생하는 부분에 서브휠을 장착하여 모터축이 밀리지 않고 안정적으로 회전될 수 있도록 한 기어 모터를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 워엄의 양쪽에 각각 서브휠과 메인휠을 동시에 설치하여 샤프트 워엄이 균형을 유지하도록 하여 추력 발생을 방지할 수 있도록 한 기어 모터를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 추력과 반발력이 상쇄됨과 아울러 마찰력이 줄어 들어 소음 발생을 억제하고 구동 효율과 수명을 대폭 연장할 수 있도록 한 기어 모터를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 감속기박스(11)의 내부로 모터(12)의 회전으로 구동되는 워엄(10)과,

이 워엄(10)에 축 직각방향으로 치차 결합되어 소정의 감속 비율로 회전력을 출력하는 메인워엄휠(20)과,

상기 메인워엄휠(20)의 타측으로 워엄(10)에 치차 결합되어 메인워엄휠(20)로부터 발생되는 추력과 반발력을 상쇄시키는 서브워엄휠(30)이 포함되어 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 감속기박스(11)의 내부로 모터(12)의 회전으로 구동되는 워엄(10)과,

이 워엄(10)의 일측에 축 직각방향으로 치차 결합되는 메인워엄휠(20)과,

상기 메인워엄휠(20)의 타측으로 워엄(10)에 치차 결합되어 메인워엄휠(20)로부터 발생되는 추력과 반발력을 상쇄시키는 서브워엄휠(30)과,

상기 메인워엄휠(20) 또는 서브워엄휠(30)과 치차 결합되어 소정의 감속 비율로 회전력을 출력하는 출력기어(40)가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명은 추력이 발생하는 메인휠의 반대측에 서브휠을 더 장착하여 모터축이 밀리지 않고 안정적으로 회전될 수 있도록 한다.

또, 워엄의 양쪽에 각각 서브휠과 메인휠을 각각 동시에 설치하여 샤프트 워엄에 작용될 수 있는 여러가지 외력에 대한 힘의 균형을 유지하게 된다.

따라서, 추력과 반발력이 상쇄됨과 아울러 마찰력이 줄어 들게 되어 소음 발생을 억제하고 구동 효율과 수명을 대폭 연장할 뿐만 아니라, 감속기의 상품성을 향상시킬 수 있다.

그리고, 정밀하고 안정적인 구동이 가능하여 감속기 제품의 소형화 및 정밀성이 요구되는 다양한 분야에서 활용될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 기어 모터 구성을 도시한 이해도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기어모터의 구성을 도시한 확대도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기어모터의 구성을 도시한 확대도.

본 발명은, 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 워엄기어를 이용한 감속기 구성을 일실시예로 도시하고 있다.

즉, 회전력이 발생되는 수단으로 모터(12)가 감속기박스(11)의 내부로 장착되어 있고, 모터축에는 워엄(10)이 형성되어 있다.

이 워엄(10)에 축 직각방향으로는 메인워엄휠(20)이 치차 결합되어 소정의 감속 비율로 회전 동력을 출력하게 된다.

메인워엄휠(20)의 중앙에는 샤프트가 축 결합되어 자동차의 와이퍼를 구동키거나, 자동차 시트 구동 또는 유리창 승강 모터 등으로 사용하게 된다.

그리고, 상기 메인워엄휠(20)의 타측으로는 워엄(10)에 서브워엄휠(30)를 함께 치차 결합하게 된다.

이 서브워엄휠(30)은 메인워엄휠(20)의 구동으로부터 발생되는 추력과 반발력을 상쇄시키는 역할을 수행하게 된다.

서브워엄휠(30)은 감속기박스(11)에 회전이 자유롭게 축 설치된다.

이와 같이 워엄(10)의 일측에는 메인워엄휠(20)이, 그리고 타측에는 서브워엄휠(30)이 각각 동시에 치차 결합되어 있게 되므로 워엄(10)의 회전에 대해 양쪽에서 여러가지 방향으로 작용될 수 있는 벡터적 힘의 균형을 유지하게 되는 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 워엄기어를 이용한 감속기 구성을 다른 실시예로 도시하고 있다.

이 워엄(10)에 축 직각방향으로는 메인워엄휠(20)이 치차 결합되며, 중앙에는 샤프트가 축 결합되어 메인워엄휠(20)를 정위치에서 회전 자유롭게 지지하게 된다.

그리고, 상기 메인워엄휠(20)의 타측으로는 워엄(10)에 서브워엄휠(30)를 함께 치차 결합하게 되는데, 이 실시예에서는 도면에서와 같이 메인워엄휠(20)과 서브워엄휠(30)의 직경과 치차수가 동일하게 된다.

이 서브워엄휠(30)은 메인워엄휠(20)의 구동으로부터 발생되는 추력과 반발력을 상쇄시키는 역할을 수행하게 되며, 서브워엄휠(30)은 감속기박스(11)에 회전이 자유롭게 축 설치된다.

한편, 상기 메인워엄휠(20) 또는 서브워엄휠(30)들중 어느 하나에는 소정의 감속 비율로 회전력을 출력하는 출력기어(40)가 더 설치된다.

도 3에서는 일예로 출력기어(40)가 메인워엄휠(20)에 치차 결합되는 실시예를 도시하고 있으나, 서브워엄휠(30)에 출력기어(40)를 치차 결합할 수도 있음을 밝혀둔다.

출력기어(40)의 중앙에 결합되는 샤프트를 출력축으로 자동차의 와이퍼를 구동키거나, 자동차 시트 구동 또는 유리창 승강 모터 등으로 사용하게 된다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부되어 있는 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

10 - 워엄
11 - 감속기박스
12 - 모터
20 - 메인워엄휠
30 - 서브워엄휠
40 - 출력기어

Claims

감속기박스(11)의 내부로 모터(12)의 회전으로 구동되는 워엄(10)과,
이 워엄(10)에 축 직각방향으로 치차 결합되어 소정의 감속 비율로 회전력을 출력하는 메인워엄휠(20)과,
상기 메인워엄휠(20)의 타측으로 워엄(10)에 치차 결합되어 메인워엄휠(20)로부터 발생되는 추력과 반발력을 상쇄시키는 서브워엄휠(30)이 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 기어 모터.
감속기박스(11)의 내부로 모터(12)의 회전으로 구동되는 워엄(10)과,
이 워엄(10)의 일측에 축 직각방향으로 치차 결합되는 메인워엄휠(20)과,
상기 메인워엄휠(20)의 타측으로 워엄(10)에 치차 결합되어 메인워엄휠(20)로부터 발생되는 추력과 반발력을 상쇄시키는 서브워엄휠(30)과,
상기 메인워엄휠(20) 또는 서브워엄휠(30)과 치차 결합되어 소정의 감속 비율로 회전력을 출력하는 출력기어(40)가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 기어 모터.