KR900004977Y1 - 유성기어를 이용한 동력제어장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

유성기어를 이용한 동력제어장치

제1도는 본 고안의 분해 사시도.

제2도는 본 고안의 종단면도.

제3도는 제2도의 A-A'선 단면도.

제4도는 동력전달상태를 나타낸 종단면도.

제5도는 동력이 차단된 상태를 나타낸 종단면도.

제6도는 본 고안의 사용상태를 나타낸 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기어하우징 3 : 워엄

4 : 베어링메탈 5 : 워엄휠

6,6' : 유성기어 7 : 링크

8 : 출력기어

본 고안은 워엄(worm)과 워엄휠(worm wheel)을 이용하여 출력기어에 큰 감속과 큰 동력을 전달하는 것에 있어서, 워엄과 맞물려 회전되는 워엄휠의 하측에 두개의 유성기어가 서로 대칭을 이루며 워엄휠과 맞물려 회전되도록 링크로 결합하여 워엄휠의 회전 방향의 변화에 따라 두개의 유성기어가 교호로 출력기어에 맞물려 회전방향을 변화시키며, 특히 워엄에 동력이 차단되어 워엄휠 회전이 정지된 상태에서는 인위적인 힘에 의하여 맞물려 있던 유성기어와 출력기어의 물림이 풀려 출력기어가 자유로이 회전할 수 있도록 한 유성기어를 이용한 동력제어장치에 관한 것이다.

종래 동력의 전달장치에는 여러가지가 있으나 큰 감속비 및 작은 힘으로 큰 동력을 얻기 위한 장치로서는 워엄과 워엄휠을 사용하여 왔으며 이들 장치는 산업의 각 분야 및 소형모터를 동력원으로 사용하는 동작완구 등에 널리 사용하여 왔다.

한편 상기 워엄기어는 작은 힘과 빠른 회전력을 갖는 소형모터로부터 공급받은 동력이 큰 감속비 및 큰 동력으로 변하여 출력이어에 그 동력을 전달할 때 워엄기어의 비틀림각이 가능한한 작아야 동력의 효율을 높일 수 있게 된다.

그러나 워엄기어의 비틀림각이 작을 경우에는 동력이 공급되는 워엄과 워엄휠로부터 출력기어에 동력이 전달되 원하는 높은 감속비와 큰 힘을 얻을 수 있으나 동작완구의 경우와 같이 완구를 손으로 밀어 출력기어의 축에 고정된 바퀴를 굴리면 반대로 출력기어가 워엄휠과 워엄을 회전시키게 되는데 이때에는 워엄기어의 비틀림각이 작은 관계로 역회전이 불가능한 문제점이 있었다.

또한 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 방편으로 워엄기어의 각도를 크게 하며 감속비가 낮아지는 다중 워엄기어를 사용할 수 밖에 없으며 따라서 이를 보완시키기 위한 별도의 감속기어가 사용되어야 함으로 기어의 숫자가 많아지게 되고 부피 또한 커져야 하며 이로 인한 중량 및 부하의 증가로 인하여 동력의 손실이 큰 결점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 결점을 해소하기 위하여 워엄휠과 출력기어 사이에 두개의 유성기어를 설치하여 워엄휠의 회전방향에 따라 각 유성기어가 교호로 출력기어에 맞물려 동력을 전달하게 하며 필요에 따라 유성기어와 출력기어의 물림이 풀려 출력기어가 자유로이 회전될 수 있도록 한 것으로 이를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

분할되는 기어하우징(1) 내부 상측에는 워엄(3)과 워엄(3)의 축(31)을 지지하는 베어링메탈(4)이 결합되며 워엄(3)의 하부와 맞물린 워엄휠(5)의 하측에는 두개의 유성기어(6)(6')가 대칭을 이루며 워엄휠(5)과 맞물려 회전되도록 링크(7)로 서로 결합하여 워엄휠(5)의 축(51)이 기어하우징(1)의 고정홈(14)에 끼워지게 하고 두개 유성기어(6)(6')가 기어하우징(1) 양축으로 관통된 출력축(81)을 갖는 출력기어(8)에 교호로 맞물리거나 풀려 동력을 전달 또는 차단하도록 한 것으로 도면중 미설명부호 9는 워엄휠의 축(51)에 끼워져 회전을 원활하게 하는 메탈, 10은 기어들의 동작에서 발생되는 소음과 외부로부터 부품들을 보호하기 위한 하우징커버, 11은 바퀴, 12는 동력공급장치이다.

이와같이 구성된 본 고안은 첨부된 도면 제6도에서와 같이 출력기어(8)의 출력축(81) 양축에 바퀴(11)를 결합시키고 워엄(3)의 축(31)에 동력공급장치(12)의 소형모터축이 연결된 상태에서 사용하게 되며 동력공급장치(12)로부터 동력이 워엄(3)의 축(31)에 전달되면 워엄(3)과 워엄휠(5)이 작동하게 되고 이때 워엄(3)의 회전방향이 시계방향으로 회전되면 워엄휠(5)은 제4도에서와 같이 시계반대방향으로 회전되면서 링크(7)와 두개의 유성기어(6)(6')를 이동시키게 된다.

한편 워엄휠(5)이 계속 회전하면 링크(7)와 두개의 유성기어(6)(6')는 워엄휠(5)의 축(51)을 중심으로 회전되면서 이동되어 좌측에 있는 유성기어(6)가 출력기어(8)에 맞물리게 되고 맞물림과 동시에 출력기어(8)와 바퀴 (11)를 회전시키게 된다.

또한 동력공급장치(12)에 의하여 워엄(3)이 시계방향으로 회전되다가 반대로 워엄(3)이 시계반대방향으로 회전하게 되면 워엄휠(5)은 시계방향으로 회전되며 동시에 링크(7)와 두개의 유성기어(6)(6')도 동일방향으로 회전되면서 좌측에 있은 유성기어(6)는 출력기어(8)와 떨어지고 다시 우측에 있는 유성기어(6')는 출력기어(8)에 맞물려 회전되므로 출력축(81)에 결합된 바퀴(11)를 회전시키게 된다.

한편 워엄(3)과 워엄휠(5)의 회전방향에 따라 두개의 유성기어(6)(6')가 출력기어(8)에 교호로 맞물리면서 동력을 전달하다가 동력공급장치(12)로부터 동력이 차단된 상태에서 인위적인 힘으로 바퀴(11)를 굴리면 즉 역회전시키면 제5도에서와 같이 출력기어(8)가 시계반대방향으로 회전하면서 맞물려 있던 유성기어(6)을 밀어내게 되고 밀려난 유성기어(6)은 워엄휠의 축(51)을 중심으로 회전되는 링크(7)와 함께 회전되어 유성기어(6)와 출력기어(8)의 물림이 풀리게 되며 곧 두개의 유성기어(6)(6')는 제2도에서와 같이 평형을 이루게 되므로 출력기어(8)의 회전이 자유롭게 되는 것이다.

이와같은 본 고안은 워엄(3)과 워엄휠(5)의 회전에 따라 두개의 유성기어에 의하여 출력회전방향을 변화시키게 되고 출력기어(8)의 역회전시 유성기어와 출력기어가 간단히 물림이 풀려 회전이 자유롭게 되므로 각 기어들에 무리한 힘이 가해지지 않으며 부품의 수가 적어 조립 및 생산이 편리한 유유한 고안이다.

Claims (2)

1. 분할되는 기어하우징(1) 내부 상측에는 워엄(3)과 워엄(3)의 축(31)을 지지하는 베어링메탈(4)이 결합되며 워엄(3)의 하부와 맞물린 워엄휠(5)의 하측에는 두개의 유성기어(6)(6')가 대칭을 이루며 워엄휠(5)과 맞물려 회전되도록 링크(7)로 서로 결합하여 워엄휠(5)의 축(51)이 기어하우징(1)의 고정홈(14)에 끼워지게 하고 두개 유성기어(6)(6')가 기어하우징(1) 양측으로 관통된 출력축(81)을 갖는 출력기어(8)에 교호로 맞물리거나 풀려 동력을 전달 또는 차단되도록 한 것을 특징으로 하는 유성기어를 이용한 동력제어장치.
2. 제1항에 있어서, 워엄(3)과 워엄휠(5)로 구성된 워엄기어가 스크류기어로 된 것을 특징으로 하는 유성기어를 이용한 동력제어장치.