KR900007367B1 - 스프링을 끼운 가변속 풀리 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

스프링을 끼운 가변속 풀리

제1도 내지 3도는 종래식 가변속 풀리들의 단면도.

제4도 및 5도는 본 발명의 가변속 풀리의 중요한 부품들을 도시하는 사시도

제6a도 및 6b도는 본 발명에 의한 가면속 풀리의 두가지 실시예의 단면도

본 발명은 가변속 풀리에 관한 것이며, 특히 자동차, 모터싸이클, 농기계 또는 산업기계에 구동장치로 사용하는 스프링을 끼운 가변속 풀리에 관한 것이다.

최근에 이러한 종류의 여러가지 가변속 풀리들이 발표되었는데 예를들면 일본 실용신안공보 제35421/1977호 및 일본 실용신안출원 공개공보 제122847/1984호와 일본 특허공개공보 제79355/1982가 그것이다. 이 가변속 풀리에는 한쌍의 V-형 풀리바퀴가 축에 설치되는데, 두 풀리가 모두 축을 따라 돌며 동시에 축방향으로 미끄러져 움직일수도 있고, 또는 두 풀리중 하나만이 그러할수도 있다.

한 스토퍼(Stopper)가 그중 한 풀리곁에 축에 고정설치되거나 또는 두 풀리에 각각 설치된다. 풀리바퀴와 인접 스토퍼 사이에는 코일스프링을 끼워서 조작중 발생하는 토르크를 흡수한다. 이러한 배열을 해놓으면 심히 어려운 가동조건 하에서도 구동 또는 피동의 풀리로 사용된 경우 그 가변속 풀리의 유효직경의 변화가 자동적으로, 효과적으로, 실질적으로 조정되거 텐숀(Tension)풀리나 아이들러(Idler)에 의해 확립한벨트의 장력이 또한 자동적으로, 효과적으로, 실질적으로 조정된다.

일본 실용신안공보 제35421/1977호에 의해 발표된 가변속 풀리에 있어서는 제1도에서 도시한 바와같이 풀리가 회전할때 스프링이 감긴것처럼 그러한 방향으로 스프링이 감겨있다. 스프링의 양단은 굴곡되어 이동성 풀리 자체에 있는 구멍과 그 곁에 실린더형 축에 뚫린 구멍에 삽입된다.

따라서 토르크의 변화에 의해 이동성 풀리바퀴가 앞쪽 또는 뒷쪽으로 반복하여 움직일때, 스프링의 끝이 부러질수도 있다.

일본 특허공개공보 제79355/1982호 및 일본 실용신안공보 제122847/1982호에 발표한 가변속 풀리에 있어서, 제2도 및 3도에서 각각 도시한 바와같이 스프링의 양끝은 돌출물에 끼워져 있거나 또는 테이퍼진 홈에 맞추어져 있다. 그러므로 이 가변속 풀리들에 있어서는 상술한 것과는 달리 스프링의 끝은 부러지지 않을 것이다. 그러나 이 스프링은 다만 풀리기만 하기때문에 스토퍼와 이동성 풀리바퀴 사이에서 발생한 비틀림토르크를 앞쪽으로나 뒷쪽으로 전달할수가 없다. 이렇게 이 가변속 풀리는 용도에 있어서 매우 제한적이라는 단점을 가지고 있다.

상술한 관점에서 본 발명의 목적은 용도가 넓은 개선된 가변속 풀리를 제공하라는 것이다. 더 구체적으로 말하면 본 발명의 한 목적은 스프링이 스토퍼의 측면과 이동성 풀리바퀴와 연결되는 방법을 개선하여 스토퍼와 이동성 폴리바퀴 사이에서 발생한 전후방향의 비틀림 토르크를 유효하게 전달할수 있게하는 것이다.

본 발명의 특수한 면모는 정지성 풀리바퀴와 이동성 풀리바퀴로 구성된 가변속 풀리에 있다. 여기서 이동성 풀리바퀴는 하나의 축에 설치되고, 이 축상에 정지성 풀리바퀴도 고정 설치되어 있는데 이동성 풀리바퀴는 축의 둘레를 회전하고 또 축을 따라 축의 길이방향으로 이동도 할수 있게끔 설치했으며, 이동성 풀리바퀴와 스토퍼 사이에는 코일스프링이 끼워져 있고 스토퍼는 축에 설치되고 이동성 풀리바퀴의 곁에 위치하고있다. 코일스프링의 양단에는 구멍이 형성되있어 이동성 풀리바퀴와 그와 대립하고있는 스토퍼의 측면에서 튀어나온 핀과 상기 스프링의 양단이 서로 결합한다.

이 가변속 풀리를 조작함에 있어서, 풀리의 주위로 감긴 벨트를 통하여 부하를 어느쪽으로든 가할수 있다.

코일스프링의 단면은 원형일수도 있고, 장방향 단면도 사용하는 것이 가능한데 그 이유는 스프링 끝부분에는 구멍이 있는데, 이 스프링 끝부분을 이용하여 큰 유효한 스프링 높이를 구비하게끔 만들수 있기 때문이다.

코일스프링 단부의 구멍들이 스토퍼와 이동성 풀리바퀴에서 튀어나온 핀들과 결합하기 때문에 만약 코일스프링이 감긴 반대방향으로 스프링을 돌리면 이동성 풀리바퀴와 스토퍼 사이에 발생한 비틀림 토르크는 만족스럽게 받아지고 전달된다. 또 한편, 코일스프링이 감긴 방향으로 스프링을 돌리면 비틀림 토르크는 또한 충분히 받아지고 전달된다. 또한 코일스프링은 절곡된 부분을 갖고있지 않기때문에 스프링이 부러질 염려도 없다.

본 발명에 의한 가변속 풀리의 한 실시예를 아래에서 첨부도면을 참조해가면 설명하려 한다.

본 발명에 의한 한 가변속 풀리가 제6A도에 도시되어 있다. 제6A의 가변속 풀리는 보통때는 V-형 벨트에 의해 감겨있다. 제6A도에서 참조번호 1번은 정지성 풀리바퀴를 가리키며, 이것은 축(S)에 나사(2)로서 고정설치되어 있다. 참조번호3은 이동성 풀리바퀴를 가리키며 이것은 축에 설치되어 정지성 풀리바퀴(1)와 마주보고 있다. 더 구체적으로 이동성 풀리바퀴(3)는 다음과 같은 방식으로 설치되어 있다. 즉, 그것이 축이 회전하는 방향 즉 축의 둘레를 회전할수 있고, 미는 방향 즉 축의 길이방향으로도 이동할수 있게 설치되었다.

이동성 풀리바퀴(3)의 튀어나온 보스(Boss)상에는 환형의 홈(3')이 형성되어 있다. 이동성 풀리바퀴(3)의 오른편에는 플렌지형의 스토퍼(5)가 축(S)에 나사(6)로서 고정설치되어 있다. 이동성 풀리바퀴(3)와 스토퍼(5) 사이에는 코일스프링(4)이 탄삽되어, 스프링(4)의 양단은 그 한끝이 홈(3')에 걸려있고 그리고 다른한끝은 스토퍼(5)에 형성되있는 환형의 침강부(8)에 걸려있다. 즉, 이동성 풀리(3)는 코일스프링에 의해 축방향으로 밀리고 있다.

제5도에서 상세히 도시된 바와같이 구멍(7,7')이 스프링(4)의 양단에 형성되있다. 환형의 홈(3')의 밑바닥에서 핀(8)이 튀어나와 있고, 또 이와 비슷하게 스토퍼(5)의 환형의 침강부 밑바닥에서 핀(8')이 튀어나와 있다. 이 핀(8,8')은 구멍(7,7')과 각각 결합하며, 이에 의해서 스프링(4)을 탄설한다. 구멍들(7,7')은 스프링(4)의 종방향 중심선의 양쪽에 180°떨어져 설치된다.

스프링(4)의 단면은 원형이라도 좋으나 도면에 도시한 코일스프링 장방향 단면을 갖고 있다. 이 두 종류중 스프링 정수가 일정하다고 가정하고 유효직경과 자유장이 같다고 가정하면, 장방향 단면의 스프링이 더 좋다. 그 이유는 그것이 비틀림에 대한 저항성이 더 크고, 즉 나선각이 더 작고, 또 더 많은 부하에 견딜수 있기 때문이다.

상술한 실시예에 있어서 풀리바퀴중 하나는 정지적이고, 다른 하나는 이동적이다. 그러나 이 가변속 풀리는 다음과같이 수정할수 있다. 즉, 풀리바퀴를 둘다 이동성으로 만들고 스토퍼를 바퀴마다 설치하며, 두개의 코일스프링을 각각 탄설한다. 이러한 배열은 제6B도에서 도시되어 있다.

이러한 구성을 가진 가변속 풀리의 조작법을 아래에 기술한다. 두 풀리바퀴(1 및 3)에 형성된 V-형 홈에 끼운 벨트(9)에 의해 기동력이 전달되면 풀리바퀴들(1 및 3) 사이에는 전후방향으로 토르크가 발생한다. 이 토르크는 풀리바퀴(3)에서 튀어나온 핀(8)과, 스토퍼(5)에 구비된 핀(8')을 통하여 후자 즉 스토퍼(5)로 전달되고, 볼트(6)를 통하여 축(S)으로 전달된다. 반면에 기동력은 축(S)으로부터 벨트(9)로 전달될수도 있다. 더 구체적으로 말하면 기동력은 축(S)으로부터 스토퍼(5)와 핀(8')과 스프링(4)과 핀(8)과 이동성풀리(8)를 차례로 통하여 밸트(9)로 전달될수 있다.

상술한 바와같이 본 발명에 의한 가변속 풀리에 있어서 가변속 풀리의 한 요소인 풀리바퀴 하나는 이동성이며 축 둘레로 회전이 가능하며, 이동성 풀리바퀴와 스토퍼 사이에는 코일스프링을 삽입하여 구멍과 핀을 상호 결합시키므로써 스프링을 탄설시킨다. 따라서 스프링의 탄력으로 인해 밸트를 균형잡힌 상태에 유지할수 있으며, 또한 벨트 장력을 조정하므로써 가변속 풀리의 유효직경을 쉽게 조절할수 있다.

또한 본 발명의 가변속 풀리에 있어서, 이동성 풀리바퀴와 스토퍼에서 돌출하는 핀들과 스프링 양단의 구멍을 결합시키므로써 스프링 탄설을 수행하며, 이렇게 탄설된 스프링은 코일스프링이 감기는 쪽으로나 풀리는 쪽으로나 다 유효하며, 즉 전후방향의 토르크에 대해 다 유효하다. 따라서 본 발명에 의한 가변속 풀리는 코일스프링의 풀리는 방향으로나 감기는 방향으로나 다 부하를 감당할수 있다. 그러므로 본 발명의 가변속 풀리는 종래식 풀리보다 더 광범위한 용도를 가진다.

또한 돌출된 핀들이 코일스프링의 단부에 있는 구멍들과 결합하기 때문에 스프링에는 절곡된 곳이없고, 따라서 비틀림 토르크가 코일스프링을 통하여 전후방향으로 전달될때, 코일스프링은 부러지지 않는다. 이렇게 본 발명의 가변속 풀리는 여러가지 산업분야에 효과적으로 사용할수 있고 그 용도의 범위를 넓혀갈수 있다.

Claims (3)

1. 정지성 풀리바퀴가 축에 고정적으로 설치되고, 이동성 풀리바퀴가 상기 축에 설치되데 이 이동성 풀리바퀴가 축의 길이방향으로도 움직일수 있게하고 또 축의 둘레로도 회전할수 있게하고, 스토퍼가 상기 축에 설치되고 상기 이동성 풀리바퀴와 상기 스토퍼 사이에 하나의 코일스프링을 탄설하되 상기 스토퍼가 있는 쪽은 상기 정지성 풀리바퀴가 있는 그 반대편쪽 이동성 풀리바퀴 곁에 위치하고, 상기 이동성 풀리바퀴와 상기 스토퍼가 서로 대면하는 면에서 핀이 튀어나와 있고 코일스프링 양단에는 구멍이 있어 상기 핀들과 서로 결합하며 작동시 상기 풀리에 감긴 벨트를 통해 부하를 가하여 코일스프링을 회전시키면 그것이 코일스프링의 감긴 방향이나 아니면 그 반대방향으로 부하가 토르크 방향으로 전달되는 것으로 구성된 스프링을 끼운 가변속 풀리.
2. 청구범위1에 있어서, 상기 코일스프링은 장방향 단면으로 구성된 스프링을 끼운 가변속 풀리.
3. 청구범위 l에 있어서 상기 구멍들은 종방향의 스프링 중심축 둘레에 서로 180° 반대방향으로 떨어져 위치하는 구성을 가진, 스프링을 끼운 가변속 풀리.

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