KR100583601B1 - Transmission using planetary gear - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유성기어를 이용한 변속기에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission using a planetary gear.
이러한 본 발명의 변속기는 내주면에 키홈이 등간격으로 형성된 기어하우징과; 상기 기어하우징 내에 결합되며, 변속기어군과 치합되도록 내접기어가 형성된 링기어와; 상기 링기어에 내접되며, 각 속도비(i)에 따른 변속구간별로 구획 형성된 변속기어군과; 회전축의 변속을 위해 링기어를 변속기어군의 해당 변속기어 측으로 이동시키는 변속레버로 구성되되, 상기 기어하우징의 외주면에는 변속레버로부터 기어하우징의 회전이 가능하도록 회전 매개체 역할의 변속레버링이 더 구비되며, 상기 변속레버링의 외주면에는 변속레버의 이송력이 변속레버링을 거쳐 링기어에 전달될 수 있도록 이송 포크대가 더 구비되어 있다.The transmission of the present invention is a gear housing formed with equal intervals in the key groove on the inner peripheral surface; A ring gear coupled to the gear housing and having an internal gear formed to mesh with the gear group; A shift gear group inscribed in the ring gear and partitioned into shift sections according to speed ratios (i); It is composed of a shift lever for shifting the ring gear to the corresponding shift gear side of the gear group for shifting the rotating shaft. The outer circumferential surface of the gear housing is further provided with a shift lever serving as a rotation medium to enable rotation of the gear housing from the shift lever. On the outer circumferential surface of the shift lever ring, a transfer fork is further provided to transfer the transfer force of the shift lever to the ring gear via the shift lever ring.
또한, 외부 충격으로부터 기어하우징을 보호하기 위해 변속기 하우징이 상기 기어하우징을 감싸도록 설치되는데, 이 때 상기 변속기 하우징의 일측면에는 변속레버의 이동조절을 위한 변속레버 조절홈과 함께, 상기 변속레버 이동조절홈의 양측에 변속구간별 해당 유성기어측과 대응되는 위치에 각각의 변속구간을 인식할 수 있도록 하는 변속구분대가 각각 설치되어 있다.In addition, a transmission housing is installed to surround the gear housing so as to protect the gear housing from external impact, wherein one side of the transmission housing is provided with a shift lever adjusting groove for shift control of the shift lever. Shifting sections are provided on both sides of the adjustment groove so as to recognize each shift section at a position corresponding to the corresponding planetary gear side for each shift section.
따라서 본 발명에 의하면, 회전축의 변속시 변속기어군 중 해당 유성기어 측으로 링기어를 이동시켜 상기 해당 유성기어와 링기어와의 치합을 통해 목적한 회전축의 변속이 이루어지도록 함과 아울러, 상기 변속기어군의 회전상태에서도 회전축 변속을 위한 링기어의 이동 결합이 원활함에 따른 변속이 자유롭게 이루어질 수 있는 등의 탁월한 효과가 있다.Therefore, according to the present invention, when the rotation shaft is shifted, the ring gear is moved to the planetary gear side of the gear group to shift the target rotation shaft through engagement between the planetary gear and the ring gear, and the gear group of the gear group There is an excellent effect, such as the shift can be made freely by the smooth coupling of the ring gear for the rotational shaft shift even in the rotation state.
변속기, 유성기어, 기어하우징, 링기어, 변속기어군, 변속레버링, 이송 포크대, 변속레버, 변속구분대, 레버회동 제한부재, 와이어Transmission, planetary gear, gear housing, ring gear, gear group, shift levering, feed fork, shift lever, shift section, lever rotation limiting member, wire
Description
도 1은 본 발명에 따른 변속기를 개략적으로 나타낸 사시도.1 is a perspective view schematically showing a transmission according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 변속기의 횡단면도.2 is a cross-sectional view of a transmission according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 변속기의 종단면도.3 is a longitudinal sectional view of a transmission according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 기어하우징의 사시도 및 단면도.4 is a perspective view and a sectional view of a gear housing according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 링기어의 사시도 및 단면도.5 is a perspective view and a cross-sectional view of a ring gear according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 변속기어군의 정면도 및 측면도.6 is a front view and a side view of a gear group according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 변속레버링의 사시도 및 단면도.7 is a perspective view and a sectional view of a shift lever ring according to the present invention;
도 8은 본 발명에 따른 이송 포크대의 사시도 및 단면도.8 is a perspective view and a cross-sectional view of the transfer fork according to the invention.
도 9는 본 발명에 따른 변속기 하우징의 사시도 및 세부 상세도.9 is a perspective and detailed view of a transmission housing according to the present invention;
도 10은 본 발명에 따른 변속레버의 사시도 및 작동 상태도.10 is a perspective view and an operating state of the shift lever according to the present invention.
도 11 및 도 12는 본 발명에 따른 변속기의 작동 상태를 나타낸 횡단면도 및 종단면도.11 and 12 are a cross-sectional view and a longitudinal sectional view showing an operating state of a transmission according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1. 변속기 5. 포크 고정대1.
10. 기어하우징 11. 키홈10. Gear
12. 볼트 이송홀 13. 유성기어 고정대12.
20. 링기어 21. 내접기어20. Ring Gear 21. Internal Gear
22, S1. 키(key) 23. 볼트 고정홀22, S1. Key 23.Bolt fixing hole
30. 변속기어군 31a,31b,31c,31d,31e. 유성기어30. Gearboxes 31a, 31b, 31c, 31d and 31e. Planetary gears
34. 유성기어 고정부재 40. 변속레버링34. Planetary
42. 관통홀 50. 이송 포크대42. Through
51. 결합홈 52. 힌지핀 고정홀51.
53. 고정대 결합홀 54, 63. 와이어 고정부재53.
56. 가압체 57. 밀폐부재56. Pressurized
58. 구분대 걸림부재 60. 변속레버58. Locking member for
61. 포크대 고정홈 62. 힌지61.
64. 손잡이부 65. 와이어64.
70. 변속기 하우징 71. 변속레버 이동조절홈70.
72a,72b,72c,72d,72e. 변속구분대 73a,73b,73c,73d,73e. 삼각돌기72a, 72b, 72c, 72d, 72e.
74a,74b,74c,74d,74e. 가이드 고정부재74a, 74b, 74c, 74d, 74e. Guide fixing member
55,75a,75b,75c,75d,75e,83. 탄성부재55,75a, 75b, 75c, 75d, 75e, 83. Elastic member
76a,76b,76c,76d,76e. 탄성부재 지지대76a, 76b, 76c, 76d, 76e. Elastic member support
80. 전원장치 81. 전극봉80.
82. 전극대 84. 지지브라켓82.
S. 회전축 M. 모터S. Rotating shaft M. Motor
본 발명은 변속기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 속도비(i)가 서로 다른 각각의 유성기어를 변속구간별로 구획시켜 변속기어군을 구성하고, 상기 변속기어군에 속도 변속을 위한 각 유성기어들과 치합될 수 있도록 링기어를 이동 가능하게 설치 구성함으로써, 회전축의 변속시 변속기어군 중 해당 유성기어 측으로 링기어를 이동시켜 상기 해당 유성기어와 링기어와의 치합을 통해 목적한 회전축의 변속이 이루지도록 하는 유성기어를 이용한 변속기에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission, and more particularly, each planetary gear having a different speed ratio (i) is partitioned for each shift section to form a gear group, and the gears are engaged with the planetary gears for speed shifting. By arranging the ring gear so as to be movable, the ring gear is moved toward the planetary gear of the gear group during shifting of the rotational shaft so that the desired rotational shaft can be shifted through engagement between the planetary gear and the ring gear. It relates to a transmission using a planetary gear.
일반적으로 변속기는 회전축의 회전속도를 변속시키기 위한 장치로서, 벨트, 마찰차, 기어 등을 이용해 회전축의 변속을 이루고 있는데, 이 중 기어를 이용한 변속기의 경우 스퍼어기어, 헬리컬기어, 치차열 등을 이용한 외접기어와, 한 개의 기어가 다른 기어의 안에서 연동되는 내접기어와, 태양기어 외주면에 위성기어가 연접되어 연동되는 유성기어가 주로 사용되게 된다.In general, the gearbox is a device for shifting the rotational speed of the rotating shaft, and the gearbox is used to change the rotational shaft by using a belt, a friction wheel, and a gear. Among the gearboxes using a gear, a spur gear, a helical gear, and a gear train are used. The external gear used, the internal gear of one gear interlocked in the other gear, and the planetary gear of the satellite gear connected to the outer circumference of the sun gear are mainly used.
특히, 상기 외접기어인 스퍼어기어 및 헬리컬기어와, 차차열을 이용해 구성한 변속기의 경우, 회전축 변속을 위한 기어간의 치합시 기어의 잇빨과 잇빨간의 충돌에 따른 충격력이 각 기어의 잇빨에 작용됨과 함께, 상기 기어간의 치합에 따른 회전시 기어 잇빨에 하중이 집중되면서 상기 기어 잇빨이 마모되거나 파손되게 되는 문제점이 있으며, 특히 상기 기어간의 치합시 외주면에 형성된 전체 잇수에 비해 일부분만 치합이 이루어지기 때문에, 이에 따른 상기 기어간의 치합이 원활하지 않아 이로 인한 소음 및 진동이 발생하게 되는 문제점도 있었다.Particularly, in the case of the transmission gears formed of the external gears such as spur gears and helical gears, and a differential shield, the impact force due to the collision between the teeth of the gears and the teeth when the gears are engaged with each other for rotational shaft shifting is applied to the teeth of each gear. In addition, there is a problem that the gear teeth are worn out or damaged while the load is concentrated on the gear teeth during rotation according to the engagement between the gears, and in particular, only a part of the teeth is formed compared to the total number of teeth formed on the outer circumference of the gears. Therefore, there is a problem that the noise between the gears is not smoothly generated due to this noise and vibration.
그리고, 상기 내접기어를 이용해 구성한 변속기의 경우 전술한 외접기어를 이용해 구성한 변속기에 비해 기어간의 치합시 기어 잇빨에 작용되었던 충격력이나 집중하중이 비교적 작게 작용되고, 상기 외접기어 보다는 많은 잇수가 치합되어 소음 및 진동이 작지만, 이 역시 내주면 전체 잇수에 비해 기어간의 치합이 적게 이루어지기 때문에, 이에 대한 큰 힘을 전달하기가 어렵고, 잇수의 한정으로 큰 감속비나 증속의 어려움에 문제점이 있었다.In addition, in the case of the transmission configured using the internal gear, the impact force or the concentrated load applied to the gear teeth during the engagement between the gears is relatively smaller than that of the transmission configured using the external gear, and the number of teeth is higher than the external gear. And the vibration is small, but this also because the inner circumference of the gears are made less than the total number of teeth, it is difficult to transfer a large force for this, there was a problem in the large reduction ratio or difficulty in speed increase due to the limitation of the number of teeth.
이와 같은 문제점들을 해소하기 위하여 1968년 5월 4일자로 등록된 유성치차를 이용한 변속장치(실용신안 등록번호 제 0004947호)가 제안된 바 있는데, 이는 전술한 태양기어 외주면에 위성기어가 연접되어 연동되는 유성기어를 이용해 구성한 변속기로서, 상기한 변속장치의 경우 동체 상부에 수개의 유압실린더를 착설하되 내부중간에 스프링을 탄설한 T형 변체를 양측에 착설하여 유관에서 압류되는 유압에 의하여 양변체가 양측에 유착된 레버간을 압하할 수 있게 하고, 동체의 중간에 베어링으로 착설된 중간축에는 치륜을 형성한 썬기어를 키이(Key)로서 고착하고, 일측에는 동치륜을 형성하고 내면에는 치부를 형성한 변속 썬기어를 유착하되 썬기어 및 변속 썬기어에 각각 교합 전동될 수 있게 유성치차군을 암으로 유착하고, 유성치차군의 외주연부에는 동시 교합 회전될 수 있는 링기어를 각각 착설하고, 그 외연에는 협지륜을 착설하여 상부 레바간으로 협지케 하였으며, 변속 썬기어의 내면치부에는 중간축의 일측단부에 형성된 메인 썬기어와 변속 썬기어의 내면 치부와 교합 회전될 수 있게 저속유성기어를 메인 썬기어와 후진 유성치차와 교합 회전케 하고, 또 후진 유성치차는 그 외주연에 유착된 후진 링기어와 교합 전동될 수 있게 종동축판에 각각 축설하고, 변속 썬기어의 내면치부의 겉면 외연과 후진 링기어의 외연에 협지륜을 각각 착설하고, 그 전방에는 종동축을 베어링에 의하여 지지되며, 회전자는 썬기어에 자유로이 회전되게 착설되어 있다.In order to solve these problems, a transmission using a planetary gearbox registered on May 4, 1968 (Utility Model Registration No. 0004947) has been proposed, which is connected to a satellite gear connected to the outer circumference of the sun gear. The transmission is composed of a planetary gear, and in the case of the above transmission, several hydraulic cylinders are installed on the upper part of the fuselage, and T-shaped variants with springs installed in the middle are installed on both sides, so that both sides are hydraulically seized from oil pipes. To the center of the fuselage, and to the middle shaft mounted as a bearing in the middle of the fuselage, the sun gear with the toothed wheel is fixed as a key, and the toothed wheel is formed on one side and the tooth is formed on the inner side. Bond one geared sun gear, but attach the planetary gear group to the arm so that it can be interlocked with the sun gear and the geared sun gear respectively, and the outer edge of the planetary gear group Respectively installed ring gears that can be rotated at the same time, and the pincer wheels were installed on the outer edges of the gears to pinch the upper lever, and the inner sun of the shifting sun gear was formed at one end of the intermediate shaft and the shifting sun gear. The low-speed planetary gear is engaged with the main sun gear and the reversing planetary gear to rotate the occlusal rotation of the inner tooth of the inner tooth, and the reversing planetary gear is interlocked with the driven shaft to interlock with the reverse ring gear bonded to the outer circumference. The pinch wheels are installed on the outer periphery of the inner tooth of the variable speed sun gear and the outer periphery of the reverse ring gear, respectively, and the driven shaft is supported by the bearing in front of it, and the rotor is installed freely on the sun gear. .
이와 같은 종래 변속장치의 경우, 종동축의 변속이 이루어지기 위해서는 각 동체의 상부에 설치된 유압실린더들 중 변속을 위한 해당 유관에 오일을 압류시켜 상기 압류된 오일에 의해 유압실린더 내의 T형 변체가 그 측면에 착설된 레버간을 밀어 해당 협지륜을 조임으로써 해당 링기어와 썬기어 및 유성기어를 협지시켜 목적한 종동축의 변속을 이루도록 구성되어 있으나, 상기한 변속장치를 구성함에 있어 상기 종동축의 회전속도를 변속시키기 위한 변속 수단인 각각의 썬기어 및 유성기어와 치합이 이루어지는 링기어 및 상기 링기어의 외주연에 착설되는 협지륜, 그리고 상기 협지륜의 상단과 대응되게 동체의 상부에 설치되는 유압실린더가 각 썬기어 및 유성기어의 설치수와 동일하게 각각 설치하여야 하기 때문에, 이에 따른 제품단가가 크게 증가하게 되는 등의 커다란 문제점이 있었다.In the case of the conventional transmission, in order to make the shift of the driven shaft, oil is confined to a corresponding oil pipe for shifting among hydraulic cylinders installed in the upper part of each fuselage, and the T-shaped variant in the hydraulic cylinder is seized by the seized oil. Although the ring gear, the sun gear and the planetary gear are clamped by pushing the levers mounted on the side to tighten the clamping wheels, the target gear shaft is shifted. Ring gears engaged with respective sun gears and planetary gears, which are gears for shifting rotational speeds, and pinch wheels mounted on the outer circumference of the ring gears, and installed on the upper part of the fuselage to correspond to the upper ends of the pinch wheels. Since hydraulic cylinders should be installed in the same way as the number of sun gears and planetary gears, the cost of the product There were huge problems of which imposes.
또한, 종래 변속장치의 경우 전술한 바와 같이, 링기어 및 유성기어, 썬기어의 완전한 치합을 위해 상기 링기어의 외주연에 착설된 협지륜을 가압하는 수단으로 유압실린더 등 유압수단을 이용하기 때문에, 상기 유압실린더 적용에 따른 변속장치의 구조가 매우 복잡해지게 되는 문제점도 있었다.In addition, in the case of the conventional transmission, as described above, since the hydraulic means such as a hydraulic cylinder is used as a means for pressurizing the pinching wheels mounted on the outer circumference of the ring gear to completely engage the ring gear, the planetary gear and the sun gear. In addition, there has been a problem that the structure of the transmission according to the hydraulic cylinder is very complicated.
더욱이, 상기 유압실린더의 작동 불능시 상기 링기어 및 유성기어, 썬기어의 치합이 이루어지도록 협지륜을 가압할 수 없기 때문에, 이에 따른 각 기어의 치합이 완전하게 이루이지지 않게 되고, 더 나아가 목적한 종동축의 변속이 이루어지지 않게 되는 문제점도 있었다.Moreover, since the pinching wheels cannot be pressurized so that the ring gear, the planetary gear, and the sun gear are engaged when the hydraulic cylinder is inoperative, the gears of the gears are not completely engaged. There was also a problem that the shift of the driven shaft is not made.
상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명은, 속도비(i)가 서로 다른 각각의 유성기어를 변속구간별로 구획시켜 변속기어군을 구성하고, 상기 변속기어군에 속도 변속을 위한 각 유성기어들과 치합될 수 있도록 링기어를 이동 가능하게 설치 구성함으로써, 회전축의 변속시 변속기어군 중 해당 유성기어 측으로 링기어를 이동시켜 상기 해당 유성기어와 링기어와의 치합을 통해 목적한 회전축의 변속이 원활히 이루어지도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention devised in order to solve the above-described problems, the planetary gears are divided into gears by shifting gears having different speed ratios (i) for each shift period, and the planetary gears for speed shifting are shifted to the gear group. By arranging the ring gear so as to be engaged with the gears, the ring gear is moved to the planetary gear side of the gear group during shifting of the rotational shaft to engage the planetary gear with the ring gear to shift the desired rotation shaft. The purpose is to make this smooth.
또한, 상기와 같이 회전축의 변속시 링기어를 변속기어군의 해당 유성기어 측으로 이동시켜 상기 기어간의 치압을 통해 목적한 변속을 이루기 때문에, 종래 회전축의 변속시 전원을 차단하거나 클러치를 이용하여 동력을 차단시킨 후 회전축의 속도를 변속시켰던 것에 비해 상기 변속기어군의 회전상태에서도 변속을 위한 링기어의 이동 결합이 원활하도록 함과 아울러, 이로 인한 변속기어군의 회전상태에서도 변속이 자유롭게 이루어질 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, as described above, since the ring gear is shifted to the planetary gear side of the gear group to achieve the desired shift through the tooth pressure between the gears, the power is cut off or the power is cut off using the clutch as the shaft is shifted. Compared to the speed of the rotary shaft after the shift, the ring gear for shifting is smoothly performed even in the rotational state of the gear group, and the shifting can be freely performed even in the rotational state of the gear group. There is this.
그리고, 상기 유성기어로 이루어진 변속기어군이 링기어에 내접되는 상태로 결합되어 변속된 동력을 전달하기 때문에, 외접기어형태로 결합되어 변속된 동력을 전달하는 기어전동에 비해 동력손실이 적으며, 특히 변속을 위한 기어간의 결합시 기어간 충돌에 따른 기어의 파손 및 마모 등을 방지할 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.
And, since the transmission gear group consisting of the planetary gear is coupled in a state in which the gear is inscribed in the ring gear to transmit the shifted power, the power loss is less than the gear transmission coupled to the external gear to transmit the shifted power, in particular Another purpose is to prevent gear breakage and wear due to collision between gears when coupling between gears for shifting.
본 발명에 따른 유성기어를 이용한 변속기는, 내주면에 키홈이 등간격으로 형성된 기어하우징과;Transmission using a planetary gear according to the present invention, the gear housing and the key groove formed on the inner peripheral surface at equal intervals;
상기 기어하우징 내에 결합되며, 변속기어군과 치합되도록 내접기어가 형성된 링기어와;A ring gear coupled to the gear housing and having an internal gear formed to mesh with the gear group;
상기 링기어에 내접되며, 각 속도비(i)에 따른 변속구간별로 구획 형성된 변속기어군과;A shift gear group inscribed in the ring gear and partitioned into shift sections according to speed ratios (i);
회전축의 변속을 위해 링기어를 변속기어군의 해당 유성기어 측으로 이동시키는 변속레버로 구성된 것을 특징으로 한다.Characterized in that it comprises a shift lever for moving the ring gear to the side of the planetary gear of the gear group for the shift of the rotating shaft.
이 때, 상기 기어하우징의 외주면에는 변속레버로부터 기어하우징의 회전이 가능하도록 회전 매개체 역할의 변속레버링이 더 구비된 것을 특징으로 한다.At this time, the outer circumferential surface of the gear housing is characterized in that the gear shift lever further serves as a rotation medium to enable the rotation of the gear housing from the shift lever.
그리고, 상기 변속레버링으로부터 기어하우징 내 링기어까지 하나의 회전체를 이루도록 볼트 고정된 것을 특징으로 한다.And, it is characterized in that the bolt is fixed to form a rotating body from the shift lever ring to the ring gear in the gear housing.
또한, 상기 기어하우징의 외주면에는 회전축 변속을 위한 링기어 이송시 볼트 고정된 상기 변속레버링과 링기어가 기어하우징의 외/내주면에서 함께 이송될 수 있도록 볼트 이송홀이 형성되고, 상기 기어하우징의 양단에는 링기어 및 상기 링기어와 내접되는 변속기어군이 상기 기어하우징으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 유성기어 고정대가 각각 설치 고정된 것을 특징으로 한다.In addition, a bolt transfer hole is formed on an outer circumferential surface of the gear housing so that the shift lever ring and the ring gear fixed to the bolt when the ring gear is transported for rotational shaft shifting are transported together at the outer / inner circumferential surface of the gear housing. At both ends, a ring gear and a planetary gear holder for preventing the gear gear internally in contact with the ring gear from being separated from the gear housing are installed and fixed, respectively.
그리고, 상기 변속레버링은 "H"형태의 중공 링으로 이루어져 있으며, 그 요부 외주면에는 기어하우징 내 링기어까지 볼트 결합될 수 있도록 하나 이상의 관통홀이 형성된 것을 특징으로 한다.And, the shift lever ring is composed of a hollow ring of the "H" shape, characterized in that at least one through-hole is formed on the outer peripheral surface of the main portion to be bolted to the ring gear in the gear housing.
또한, 상기 변속레버링의 외주면에는 변속레버의 이송력이 변속레버링을 거쳐 링기어에 전달될 수 있도록 이송 포크대가 더 구비되되, 상기 이송 포크대는 변속레버의 일단에 힌지 고정됨과 동시에, 변속레버링으로부터 이격 설치된 포크 고정대에 의해 고정 지지된 것을 특징으로 한다.In addition, the outer circumferential surface of the shift lever ring is further provided with a feed fork so that the feed force of the shift lever can be transmitted to the ring gear via the shift lever ring, the feed fork is hinged at one end of the shift lever, and at the same time, the shift lever And is fixedly supported by a fork holder installed spaced apart from the ring.
그리고, 상기 이송 포크대는 변속레버링의 외주면에 결합될 수 있도록 일측이 개방된 원형형태의 결합홈이 일단에 형성되고, 타단엔 변속레버와 힌지 결합을 위한 힌지핀 고정홀이 형성되며, 상기 결합홈과 힌지핀 고정홀 사이엔 포크 고정대의 결합을 위한 고정대 결합홀이 형성된 것을 특징으로 한다.The transfer fork is formed at one end with a circular coupling groove having one side open to be coupled to an outer circumferential surface of the shift lever ring, and a hinge pin fixing hole for hinge coupling at the other end is formed. Between the groove and the hinge pin fixing hole is characterized in that the fixing guide coupling hole for coupling the fork holder is formed.
또한, 상기 링기어의 외주면에는 기어하우징의 키홈부와 대응 결합을 위한 키부가 등간격으로 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the outer peripheral surface of the ring gear is characterized in that the key portion for the corresponding coupling with the key groove portion of the gear housing is formed at equal intervals.
한편, 상기 변속기어군은 속도비(i)에 따른 회전축의 변속이 이루어질 수 있게 상기 속도비(i)가 서로 다른 각각의 유성기어를 변속구간별로 구획하되, 축방향으로 배열시켜 구성한 것을 특징으로 한다.On the other hand, the transmission gear group is characterized in that the planetary gears having different speed ratios (i) are divided into each of the gear intervals so that the rotation of the rotating shaft according to the speed ratio (i) can be made, arranged in the axial direction .
그리고, 상기 유성기어와 유성기어 사이에는 상기 유성기어를 지지함과 동시에, 변속구간별로 각각의 유성기어를 구획할 수 있도록 유성기어 고정부재가 각각 설치된 것을 특징으로 한다.The planetary gear fixing member may be installed between the planetary gear and the planetary gear so as to support the planetary gear and partition each planetary gear for each shift section.
또한, 상기 링기어 및 변속기어군이 내삽된 기어하우징을 외부 충격으로부터 보호할 수 있도록 상기 기어하우징을 감싸는 변속기 하우징이 더 구비된 것을 특징으로 한다.The gearbox may further include a transmission housing surrounding the gear housing so that the ring gear and the gear group can protect the interposed gear housing from external impact.
더욱이, 상기 변속기 하우징의 일측면에는 변속기어군의 해당 유성기어 측으로 링기어의 이동 결합이 이루어지도록 변속레버의 이동조절을 위한 변속레버 이동조절홈이 형성되고, 상기 변속레버 이동조절홈의 양측에는 변속구간별 해당 유성기어측과 대응되는 위치에 각각의 변속구간을 인식할 수 있는 변속구분대가 각각 설치되되, 상기 변속구분대는 변속레버 이동에 의한 변속시 가압됨과 동시에, 변속 후 탄성력에 의해 원 위치로 복원되도록 구성된 것을 특징으로 한다.Furthermore, a shift lever shift control groove is formed on one side of the shift housing to adjust the shift lever to move the ring gear toward the corresponding planetary gear of the shift gear group, and shifting is provided on both sides of the shift lever shift control groove. The shifting section for recognizing each shifting section is installed at a position corresponding to the corresponding planetary gear side for each section, and the shifting section is pressurized during shifting by shifting the shifting lever and returned to its original position by the elastic force after shifting. And configured to be restored.
그리고, 상기 변속구분대 중앙에는 변속레버 이동조절홈으로부터 이탈이 방지되도록 가이드 고정부재가 설치되고, 상기 변속구분대 후방에는 탄성부재 및 상기 탄성부재 고정을 위한 탄성부재 지지대가 설치 고정된 것을 특징으로 한다.In addition, a guide fixing member is installed at the center of the shifting section so as to prevent the shift from the shift lever shift adjusting groove, and an elastic member support for fixing the elastic member and the elastic member is installed and fixed at the rear of the shifting section. do.
또한, 상기 변속레버는 이송 포크대의 타단과 힌지 결합될 수 있도록 그 일단엔 요(凹)형태의 포크대 고정홈이 형성되고, 타단엔 손잡이부가 각각 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the shift lever is a fork fork fixing groove is formed at one end of the shift fork to the hinge and the other end is formed, the other end is characterized in that the handle portion is formed.
그리고, 상기 변속레버의 변속 이동시 작은 힘으로도 변속레버의 이송력이 이송 포크대에 전달될 수 있도록 상기 이송 포크대로부터 변속레버가 일정각도로 회동되도록 구성됨과 동시에, 상기 변속레버 및 이송 포크대에는 이송 포크대로부터 변속레버의 회동각도 제한을 위한 레버회동 제한부재가 더 구비되되, 상기 레버회동 제한부재는 변속레버 및 이송 포크대에 각각 형성된 와이어 고정부재와; 상기 각 와이어 고정부재 사이에 연결 고정되는 와이어로 구성된 것을 특징으로 한다.The shift lever and the transfer fork stand are configured to rotate at a predetermined angle from the transfer fork so that the transfer force of the shift lever can be transmitted to the transfer fork even with a small force during the shift movement of the shift lever. It further comprises a lever rotation limiting member for limiting the rotation angle of the shift lever from the transfer fork, the lever rotation limiting member and the wire fixing member formed on the shift lever and the transfer fork respectively; It is characterized by consisting of a wire that is connected and fixed between each wire fixing member.
이와 더불어, 상기 이송 포크대의 와이어 고정부재 내에는 변속레버의 회동시 와이어의 인장력 작용을 통해 가압되는 탄성부재, 및 상기 와이어의 인장력 작용시 탄성부재를 가압하는 가압체가 각각 설치됨과 아울러, 그 하단에 탄성부재 및 가압체의 이탈 방지를 위한 밀폐부재가 설치 고정된 것을 특징으로 한다.In addition, in the wire fixing member of the transfer fork, an elastic member pressurized by a tension force action of the wire when the shift lever rotates, and a pressurizing member pressurizing the elastic member when the tension force acts on the wire, respectively, It is characterized in that the sealing member is installed and fixed to prevent the separation of the elastic member and the pressing body.
이하, 본 발명의 유성기어를 이용한 변속기에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the transmission using the planetary gear of the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명에 따른 변속기를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 변속기의 횡단면도를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명에 따른 변속기의 종단면도를 나타낸 것이다.1 is a perspective view schematically showing a transmission according to the present invention, Figure 2 shows a cross-sectional view of the transmission according to the invention, Figure 3 shows a longitudinal cross-sectional view of the transmission according to the invention.
본 발명의 유성기어를 이용한 변속기(1)는, 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 내주면에 키홈(11)이 등간격으로 형성된 기어하우징(10)과; 상기 기어하우징(10) 내에 결합되며, 변속기어군(30)과 치합되도록 내접기어(21)가 형성된 링기어(20)와; 상기 링기어(20)에 내접되며, 각 속도비(i)에 따른 회전축(S)의 변속이 이루어지도록 변속구간별로 구획 형성된 변속기어군(30)과; 회전축(S)의 변속을 위해 링기어(20)를 변속기어군(30)의 해당 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e) 측으로 이동시키는 변속레버(60)로 구성되어 있다.
이 때, 도 4는 본 발명에 따른 기어하우징의 사시도 및 단면도를 나타낸 것이고, 도 5는 본 발명에 따른 링기어의 사시도 및 단면도를 나타낸 것이며, 도 6은 본 발명에 따른 변속기어군의 정면도 및 측면도를 나타낸 것이다.At this time, Figure 4 shows a perspective view and a cross-sectional view of the gear housing according to the invention, Figure 5 shows a perspective view and a cross-sectional view of the ring gear according to the invention, Figure 6 is a front view of the gear group according to the invention and A side view is shown.
이에, 본 발명에 따른 변속기(1)의 구성요소 중 상기 기어하우징(10)은 도 4에 도시한 바와 같이, 전체형상이 중공 원통형상으로 형성됨과 동시에, 그 내주면에는 상기 링기어(20)와의 결합을 위한 키홈(11)이 등간격으로 형성되어 있으며, 특히 상기 기어하우징(10)의 키홈(11)부 외주면에는 볼트 이송홀(12)이 변속기어군(30)의 축방향 길이와 동일한 길이로 관통 형성되어 있는데, 이는 회전축(S)을 변속시키기 위한 링기어(20)를 변속기어군(30)의 해당 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e) 측으로 이송시킬 때 볼트를 통해 고정된 상기 변속레버링(40)과 링기어(20)가 상기 기어하우징(10)의 외주면과 내주면에서 함께 원활히 이송되도록 하기 위함이다.Thus, the
또한, 상기 기어하우징(10)의 양단에는 링기어(20) 및 상기 링기어(20)와 내접되는 변속기어군(30)이 상기 기어하우징(10)으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위하여 유성기어 고정대(13)가 각각 설치 고정되어 있다.In addition, both ends of the
그리고, 본 발명에 따른 변속기(1)의 구성요소 중 상기 링기어(20)는 도 5에 도시한 바와 같이, 전체형상이 중공 원통형상으로 형성됨과 동시에, 그 외주면에는 상기 기어하우징(10)의 내주면에 등간격으로 형성된 키홈(11)부와 대응 결합되면서 기어하우징(10) 내에 삽착될 수 있도록 키(key)(22)부가 등간격으로 형성되어 있으며, 상기 링기어(20)의 키(22)부에는 변속레버링(40)으로부터 기어하우징(10)의 볼트 이송홀(12)을 거쳐 링기어(20)까지 하나의 회전체를 이루도록 볼트 고정을 위한 볼트 고정홀(23)이 형성되어 있다.In addition, the
또한, 상기 링기어(20)의 내주면에는 회전축(S)의 변속시 상기 변속기어군 (30)의 해당 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)와 치합될 수 있도록 내접기어(21)가 형성되어 있으며, 상기 변속기어군(30)을 형성하는 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)의 폭과 동일한 길이로 형성되어 있다.In addition, an
그리고, 본 발명에 따른 변속기(1)의 구성요소 중 상기 변속기어군(30)은 도 6에 도시한 바와 같이, 태양기어(32a,32b,32c,32d,32e) 및 상기 태양기어(32a,32b,32c,32d,32e)와 등삼각형태로 치합된 위성기어(33a,33b,33c,33d,33e)로 이루어진 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)를 변속구간별로 각각 구획하는 등, 상기 각 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)를 축방향으로 배열시켜 구성한 것으로서, 상기 회전축(S)의 변속시 링기어(20)를 변속구간별 해당 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)측으로 이동 치합시켜 상기 회전축(S)이 치합된 해당 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)의 속도비(i)에 맞게 변속된 속도로 회전되도록 하는 역할을 수행하게 된다.In addition, the
이러한 상기 변속기어군(30)은 전술한 바와 같이 각 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)의 속도비(i)에 따라 각각의 변속구간을 갖게 되는데, 이 때 각 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)의 속도비(i) 즉, 태양기어(32a,32b,32c,32d,32e)와 위성기어(33a,33b,33c,33d,33e)간의 잇수에 따른 속도비(i)는 0.33, 0.6, 1, 1.67, 3 등으로 이루어져 있는데, 이 때 각 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)의 속도비(i)는 i = 으로써, Z1은 태양기어 (32a,32b,32c,32d,32e)의 잇수이고, Z2는 태양기어(32a,32b,32c,32d,32e)에 치합된 위성기어(33a,33b,33c,33d,33e)들의 총 잇수를 나타낸다.As described above, the
이 때, 상기와 같은 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)의 속도비(i)를 태양기어(32a,32b,32c,32d,32e)와 위성기어(33a,33b,33c,33d,33e)의 잇수로 표시하면, 상기 속도비 i=0.33인 유성기어(31a)의 경우 태양기어(32a)의 잇수인 Z1=90개 위성기어(33a)의 잇수인 Z2=270개(3개 위성기어의 잇수 총합)이고, 상기 속도비 i=0.6인 유성기어(31b)의 경우 태양기어(32b)의 잇수인 Z1=135개 위성기어(33b)의 잇수인 Z2=225개이며, 상기 속도비 i=1인 유성기어(31c)의 경우 태양기어(32c)의 잇수와 위성기어(33c)와의 잇수가 동일한 Z1=180개 Z2=180개이고, 상기 속도비 i=1.67인 유성기어(31d)의 경우 태양기어(32d)의 잇수인 Z1=225개 위성기어(33d)의 잇수인 Z2=135개이며, 상기 속도비 i=3인 유성기어(31e)의 경우 태양기어(32e)의 잇수인 Z1=270개 위성기어(33e)의 잇수인 Z2=90개로 이루어져 있다.At this time, the speed ratio i of the
이에, 상기한 속도비 i=0.33은 변속구간 중 아주 저속인 1단에 해당하고, 이로부터 속도비 i=0.6은 2단, 속도비 i=1은 3단, 속도비 i=1.67은 4단, 속도비 i=3은 변속구간 중 최고속인 5단에 해당한다.Therefore, the speed ratio i = 0.33 corresponds to the very
또한, 상기 각 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e) 사이에는 상기 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)를 지지함과 동시에, 변속구간별로 각각의 유성기어 (31a,31b,31c,31d,31e)를 구획할 수 있도록 유성기어 고정부재(34)가 각각 설치되어 있는데, 이 때 상기 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e) 중 태양기어(32a,32b,32c,32d,32e)는 모터(M)와 연결된 회전축(S)에 키(key)(S1) 결합되어 있고, 상기 태양기어(32a,32b,32c,32d,32e)와 치합되는 각 위성기어(33a,33b,33c,33d,33e)는 연결축에 의해 고정되어 상기 연결축을 중심으로 회전이 가능하게 된다.In addition, the
도 7은 본 발명에 따른 변속레버링의 사시도 및 단면도를 나타낸 것이고, 도 8은 본 발명에 따른 이송 포크대의 사시도 및 단면도를 나타낸 것이며, 도 9는 본 발명에 따른 변속기 하우징의 사시도 및 세부 상세도를 나타낸 것이다.Figure 7 shows a perspective view and a cross-sectional view of the shift lever ring according to the invention, Figure 8 shows a perspective view and a cross-sectional view of the transfer fork according to the invention, Figure 9 is a perspective view and a detailed view of the transmission housing according to the invention It is shown.
또한, 도 10은 본 발명에 따른 변속레버의 사시도 및 작동 상태도를 나타낸 것이다.In addition, Figure 10 shows a perspective view and an operating state of the shift lever according to the invention.
그 다음으로, 상기 기어하우징(10) 외주면에는 상기 회전축(S) 변속에 따른 변속레버(60) 이동시 링기어(20)가 기어하우징(10) 내에서 이동될 수 있도록 함과 동시에, 상기 변속레버(60)로부터 기어하우징(10)의 회전이 가능하게 회전 매개체 역할을 수행할 수 있도록 변속레버링(40)이 설치되어 있는데, 이 때 상기 변속레버링(40)의 경우 도 7에 도시한 바와 같이, 전체형상이 벨트 풀리와 같은 "H"형태의 중공 링으로 이루어져 있으며, 그 요(凹)(41)부 외주면에는 기어하우징(10)의 볼트 이송홀(12)을 거쳐 링기어(20)까지 하나의 회전체를 이루게 볼트 고정할 수 있도록 하나 이상의 관통홀(42)이 형성되어 있다.Subsequently, at the same time the
그리고, 상기 변속레버링(40) 외주면 즉, 요(凹)(41)부측에는 상기 회전축 (S) 변속에 따른 변속레버(60) 이동시 상기 변속레버(60)의 이송력이 변속레버링(40)을 거쳐 링기어(20)에 전달될 수 있도록 이송 포크대(50)가 더 구비되어 있는데, 이 때 상기 이송 포크대(50)의 경우, 도 8에 도시한 바와 같이, 변속레버링(40)의 외주면에 결합될 수 있도록 전체형상이 스패너와 같은 형상으로, 일측이 개방된 원형형태의 결합홈(51)이 일단에 형성되어 있고, 타단엔 변속레버(60)와 힌지 결합을 위한 힌지핀 고정홀(52)이 형성되어 있으며, 상기 결합홈(51)과 힌지핀 고정홀(52) 사이엔 포크 고정대(5)와의 결합을 위한 고정대 결합홀(53)이 형성되어 있는 등, 상기 변속레버(60)의 일단에 힌지 고정됨과 동시에, 변속레버링(40)으로부터 이격 설치된 포크 고정대(5)에 의해 고정 지지되어 있다.In addition, a shifting force of the
이와 아울러, 상기 이송 포크대(50)의 힌지핀 고정홀(52) 하단에는 이송 포크대(50)로부터 변속레버(60)의 회동각도를 제한하기 위해 구성된 레버회동 제한부재 중 와이어 고정부재(54)와, 상기 회전축(S) 변속을 위한 변속레버(60)의 이동시 상기 변속기 하우징(70)의 변속레버 이동조절홈(71)에 설치된 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e)를 가압하는 대응작용을 통해 상기 변속레버(60)의 이동이 이루어지도록 하는 구분대 걸림부재(58)가 각각 설치되어 있는데, 이 때 상기한 구분대 걸림부재(58)와 와이어 고정부재(54)에 대한 설명은 이하에서 기술되는 변속기 하우징(70) 및 변속레버(60)에서 상세히 설명하기로 한다.In addition, the lower end of the hinge
또한, 상기 이송 포크대(50)의 고정대 결합홀(53)에 결합된 포크 고정대(5)의 경우, 상기 변속레버(60) 이동에 따른 포크 고정대(5)의 이송이 이루어질 수 있도록 변속기 하우징(70)의 양단에 고정 지지되어 있다.In addition, in the case of the fork holder (5) coupled to the holder coupling hole (53) of the
그리고, 상기 기어하우징(10) 즉, 변속기어군(30) 및 상기 변속기어군(30)과 치합되는 링기어(20)가 내삽된 기어하우징(10)을 외부 충격으로부터 보호하기 위해 상기 기어하우징(10)을 감싸도록 본 발명의 변속기(1) 외부케이스인 변속기 하우징(70)이 설치되어 있는데, 이 때 상기 변속기 하우징(70)의 경우 도 9에 도시한 바와 같이, 상면이 평평하면서 그 하부로 원형을 이루는 중공의 반원통 형상으로 형성되어 있으며, 상기 변속기 하우징(70)의 일측면에는 변속레버(60)가 삽착되어 변속레버링(40) 외주면에 설치된 이송 포크대(50)와 고정되도록 함과 동시에, 상기 변속레버(60) 이동에 따른 변속기어군(30)의 해당 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e) 측으로 링기어(20)의 이동 결합이 이루어질 수 있게 변속레버(60)의 이동조절을 위한 변속레버 이동조절홈(71)이 형성되어 있다.In addition, the
또한, 상기 변속레버 이동조절홈(71)의 양측에는 변속레버(60)의 이동시 변속기어군(30)의 변속구간별 해당 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)측과 링기어(20)간의 결합을 통해 변속이 이루어질 수 있도록 상기 변속구간별 해당 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)측과 대응되는 위치에 각각의 변속구간을 인식할 수 있는 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e)가 각각 설치되어 있는데, 이 때 상기 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e)의 경우 회전축(S) 변속을 위한 변속레버(60)의 이동시 상기 변속레버(60) 즉, 이송 포크대(50)의 와이어 고정부재(54) 하단에 형성된 구분대 걸림부재(58)에 의해 가압됨과 동시에, 변속 후 탄성력에 의해 원 위치로 복원되도록 구성되어 있다.In addition, on both sides of the shift lever
이를 좀더 상세히 설명하면, 상기 변속레버(60)와 힌지 결합된 이송 포크대 (50) 즉, 상기 이송 포크대(50)의 와이어 고정부재(54) 하단에 형성된 구분대 걸림부재(58)의 경우 양 측단이 평평한 직육각 형태의 구조로 이루어져 있고, 상기 구분대 걸림부재(58)와 대응되는 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e)는 전방(前方)이 삼각돌기(73a,73b,73c,73d,73e)로 형성된 상태에서 상기 이송 포크대(50)와 힌지(62) 결합된 변속레버(60)의 회전축(S) 변속을 위한 이동시 상기 구분대 걸림부재(58)의 양측단에 의해 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e)가 각 후방(後方)으로 가압되면서 변속레버(60)가 다음 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e)로 이동하게 되며, 상기와 같이 변속레버(60)의 이동으로 인한 링기어(20)가 변속시키고자 하는 해당 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)로 이동 치합되게 된다.In more detail, in the case of the
특히, 상기와 같이 구분대 걸림부재(58)의 양측단에 의한 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e)의 가압작용시 상기 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e)의 전방(前方) 삼각돌기(73a,73b,73c,73d,73e)가 구분대 걸림부재(58)의 양측에 의해 서서히 가압되면서 이미 치합되어 있던 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)측 즉, 링기어(20)와 치합되었던 위성기어(33a,33b,33c,33d,33e)로부터 상기 링기어(20)가 상호 분리되다가 상기 변속레버(60) 이동에 따른 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e)의 삼각돌기(73a,73b,73c,73d,73e)가 상기 구분대 걸림부재(58)의 양측단 중앙부분에 위치하게 되면, 상기 치압되었던 위성기어(33a,33b,33c,33d,33e)로부터 링기어(20)가 완전히 분리됨과 동시에, 상기 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)와 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e) 사이에 설치된 유성기어 고정부재(34)측에 위치하게 된다.In particular, the shifting section (72a, 72b, 72c, 72d, 72e) at the time of the pressing action of the shifting section (72a, 72b, 72c, 72d, 72e) by the both ends of the
또한, 상기와 같이 링기어(20)가 유성기어 고정부재(34)측에 위치된 상태에 서 상기 변속레버(60)를 더 이송시키게 되면, 상기 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e)의 삼각돌기(73a,73b,73c,73d,73e)가 상기 구분대 걸림부재(58)의 양측단 후방(後方)으로 진행함과 동시에, 상기 링기어(20) 역시 변속시키고자 하는 해당 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)측으로 진입하게 되고, 상기 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e)의 삼각돌기(73a,73b,73c,73d,73e)가 상기 구분대 걸림부재(58)의 양측단 후방(後方)으로 점차 진행할수록 상기 해당 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)측의 위성기어(33a,33b,33c,33d,33e)와 링기어(20)의 치합이 이루어지다가 상기 구분대 걸림부재(58)가 회전축(S) 변속을 위한 해당 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e)로 완전히 이동하게 되면, 상기 해당 위성기어(33a,33b,33c,33d,33e)와 링기어(20)간의 치합 역시 완전히 이루어지면서 목적한 회전축(S)의 변속이 이루어지게 된다.In addition, when the
한편, 상기 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e) 중앙에는 변속레버(60) 이동에 따른 가압력에 의해 변속레버 이동조절홈(71)으로부터 상기 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e)가 이탈되지 않도록 가이드 고정부재(74a,74b,74c,74d,74e)가 설치되어 있고, 상기 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e) 후방에는 변속레버(60) 이동시 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e) 가압에 따른 압축작용이 이루어졌다가 상기 변속레버(60)의 변속 종료시 탄성복원력에 의해 가압된 변속구분대(72a,72b,72c,72d,72e)를 원위치로 복원시키는 탄성부재(75a,75b,75c,75d,75e)와 함께, 상기 탄성부재(75a,75b,75c,75d,75e)를 고정시키기 위한 탄성부재 지지대(76a,76b,76c,76d,76e)가 설치 고정되어 있다.On the other hand, in the center of the shifting section (72a, 72b, 72c, 72d, 72e) from the shift lever
또한, 상기 저속 유성기어(31a)가 위치되는 변속구분대(72a) 하방(下方)에는 도 9의 세부 상세도에 도시한 바와 같이, 회전축(S)의 변속이 이루어질 수 있게 상기 회전축(S)과 연결된 모터(M)에 전원을 공급하는 전원장치(80)가 고정되어 있는데, 이 때 상기 전원장치(80)가 변속레버(60)와 힌지(62) 결합된 이송 포크대(50)의 구분대 걸림부재(58)에 접촉될 경우, 상기 구분대 걸림부재(58)에 의해 전원장치(80)의 전극봉(81)이 가압되면서 상기 전극봉(81) 일측에 설치된 전극대(82)와 상기 전극봉(81)이 상호 이격되어 전류가 흐르지 않는 상태가 되는데, 이는 링기어(20)와 유성기어(31a)간의 치합이 이루어지지 않는 기어의 중립상태로 볼 수 있다.Further, as shown in the detailed view of FIG. 9 below the
이러한 상기 전원장치(80)의 경우 변속레버 이동조절홈(71)의 일측에 설치된 중공의 전극대(82)와, 상기 전극대(82)와 대응 결합되는 전극봉(81)과, 상기 전극봉(81) 후방에 설치된 탄성부재(83) 및 상기 탄성부재(83)를 지지하는 지지브라켓(84)으로 구성되어 있다.In the case of the
그리고, 본 발명에 따른 변속기(1)의 구성요소 중 상기 변속레버(60)는 도 10에 도시한 바와 같이, 회전축(S)의 변속을 위해 링기어(20)를 변속기어군(30)의 해당 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e) 측으로 이동시키기 위해 이송 포크대(50)와 힌지(62) 결합됨과 동시에, 상기 변속레버(60)의 변속 이동시 작은 힘으로도 변속레버(60)의 이송력이 이송 포크대(50)에 전달될 수 있게 상기 이송 포크대(50)로부터 변속레버(60)가 일정각도로 회동되도록 구성되어 있는데, 이 때 상기 변속레버(60)의 경우, 이송 포크대(50)의 타단과 힌지(52) 결합될 수 있도록 그 일단엔 요(凹)형태의 포크대 고정홈(61)이 형성되어 있고, 타단엔 손잡이부(64)가 설치 고정 되어 있다.In addition, the
또한, 상기 변속레버(60) 및 이송 포크대(50)에는 상기 이송 포크대(50)로부터 변속레버(60)의 회동각도를 제한하기 위한 레버회동 제한부재가 더 구비되어 있는데, 이 때 상기 레버회동 제한부재의 경우, 변속레버(60) 및 이송 포크대(50)에 각각 형성된 와이어 고정부재(63,54)와; 상기 각 와이어 고정부재(63,54) 사이에 연결 고정되는 와이어(65)로 구성되어 있다.In addition, the
그리고, 상기 이송 포크대(50)의 와이어 고정부재(54) 내에는 도 8의 단면도에서와 같이, 변속레버(60)의 회동시 와이어(65)의 인장력 작용을 통해 가압되는 탄성부재(55), 및 상기 와이어(65)의 인장력 작용시 탄성부재(55)를 가압하는 가압체(56)가 각각 설치됨과 아울러, 그 하단에 탄성부재(55) 및 가압체(56)의 이탈 방지를 위한 밀폐부재(57)가 설치 고정되어 있다.Then, in the
이하, 본 발명의 유성기어를 이용한 변속기의 작동 상태를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operating state of the transmission using the planetary gear of the present invention will be described.
도 11 및 도 12은 본 발명에 따른 변속기의 작동 상태를 나타낸 횡단면도 및 종단면도이다.11 and 12 are a cross-sectional view and a longitudinal sectional view showing an operating state of a transmission according to the present invention.
먼저, 도 3과 같이 구성된 변속기(1)를 통해 모터(M)와 연결된 회전축(S)의 회전속도를 변속시키기 위한 변속레버(60)의 작동과정과 변속레버(60)의 작동에 따른 링기어(20)와 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)간의 치합을 통해 회전축(S)의 변속이 이루어지는 과정에 대하여 설명하면 다음과 같다.First, a ring gear according to the operation process of the
도 9와 같이 전원장치(80)의 전극봉(81)과 변속레버(60)와 힌지 결합된 이송 포크대(50)의 구분대 걸림부재(58)가 상호 접촉된 상태에서 상기 회전축(S)의 1단 변속을 위해 상기 변속레버(60)를 변속기 하우징(70)의 변속레버 이동조절홈(71) 양측에 형성된 1단 변속구분대(72a)로 이동시킬 경우, 상기 구분대 걸림부재(58)에 의해 가압되어 있던 전극봉(81)이 탄성부재(83)의 탄성복원력에 의해 전극대(82)와 접지되면서 전원공급에 따른 모터(M)의 회전과 함께, 상기 변속레버(60)의 1단 변속에 따른 링기어(20) 즉, 기어하우징(10)의 볼트 이송홀(12)을 거쳐 변속레버링(40)과 볼트 결합된 링기어(20)가 상기 볼트 이송홀(12)을 따라 변속기어군(30)의 해당 유성기어(31a,31b,31c,31d,31e)측 즉, 1단 유성기어(31a)측으로 이동되어 상기 1단 유성기어(31a)측의 위성기어(33a)와 치합되게 된다.As shown in FIG. 9, the
이를 좀더 상세히 설명하면, 상기 이송 포크대(50)와 힌지 결합된 변속레버(60)의 회전축(S) 변속을 위한 1단 변속구분대(72a)로 이동시, 상기 구분대 걸림부재(58)의 양측단에 의한 1단 변속구분대(72a)의 가압작용으로 상기 변속구분대(72a)의 전방(前方) 삼각돌기(73a)가 서서히 가압될 때, 상기 링기어(20) 역시 변속시키고자 하는 해당 유성기어(31a)측 즉, 1단 유성기어(31a)측으로 진입하게 되고, 상기 변속구분대(72a)의 삼각돌기(73a)가 상기 구분대 걸림부재(58)의 양측단 후방(後方)으로 점차 진행할수록 상기 1단 유성기어(31a)측의 위성기어(33a)와 링기어(20)간에 치합이 이루어지다가 상기 구분대 걸림부재(58)가 1단 변속구분대(72a)로 완전히 이동하게 되면, 상기 1단 유성기어(31a)측 위성기어(33a)와 링기어(20)간의 치합 역시 완전히 이루어지게 된다.In more detail, when moving to the first gear shifting section (72a) for shifting the rotating shaft (S) of the transmission fork (50) and hinged shift lever (60), the partition of the locking member (58) When the front
또한, 상기 변속레버(60)를 2단, 3단, 4단, 5단의 변속구분대(72b,72c,72d,72e)로의 이동시 역시 상기와 같은 변속레버(60)의 작동과정과 동일한 과정으로 변속레버(60)의 이동이 이루어지게 되며, 상기 변속레버(60) 이동에 따른 링기어(20)는 상기 변속기어군(30)을 수평으로 이동하면서 각 해당 유성기어(31b,31c,31d,31e)측 즉, 2단, 3단, 4단, 5단의 유성기어(31b,31c,31d,31e)측에 치합되게 된다.In addition, when the
그리고, 전술한 바와 같이 변속레버(60) 작동을 통해 1단 유성기어(31a)측의 위성기어(33a)와 링기어(20)간에 치합이 이루어지게 되면, 도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, 상기 위성기어(33a)와 치합된 링기어(20)를 비롯하여 상기 링기어(20)와 볼트 결합으로 하나의 회전체를 이루는 기어하우징(10) 및 변속레버링(40)과, 상기 1단 유성기어(31a)의 태양기어(32a)와 키(key)(S1) 결합된 회전축(S) 모두가 상기 1단 유성기어(31a)측의 태양기어(32a)와 위성기어(33a)간의 회전비에 맞게 1단 저속으로 회전하게 되고, 상기 1단 저속으로 회전되는 회전축(S)을 통해 상기 회전축(S)과 커플링(미도시)을 통해 연결된 회전체(미도시) 역시 상기와 같은 1단 저속으로 회전하게 된다.As described above, when the gear is engaged between the
이와 더불어, 상기 변속레버(60)의 작동에 의한 2단, 3단, 4단, 5단 변속시 역시 전술한 변속레버(60)의 2단, 3단, 4단, 5단 작동에 따라 링기어(20) 즉, 기어하우징(10)의 볼트 이송홀(12)을 거쳐 변속레버링(40)과 볼트 결합된 링기어(20)가 각 해당 유성기어(31b,31c,31d,31e)측의 위성기어(33a,33b,33c,33d,33e)들과 치합되면서 각 유성기어(31b,31c,31d,31e)측의 태양기어(32a,32b,32c,32d,32e)와 위성 기어(33a,33b,33c,33d,33e)간의 회전비에 맞게 2단, 3단, 4단, 5단으로 회전축(S)의 회전속도가 변속되게 된다.In addition, when the two-speed, three-speed, four-speed, five-speed shift by the operation of the
이상에서와 같이 상술한 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.As described above, the above-described embodiments are described with reference to the most preferred examples of the present invention, but are not limited to the above embodiments, and it will be apparent to those skilled in the art that various modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. .
본 발명의 유성기어를 이용한 변속기는, 속도비(i)가 서로 다른 각각의 유성기어를 변속구간별로 구획시켜 변속기어군을 구성하고, 상기 변속기어군에 속도 변속을 위한 각 유성기어들과 치합될 수 있도록 링기어를 이동 가능하게 설치 구성함으로써, 회전축의 변속시 변속기어군 중 해당 유성기어 측으로 링기어를 이동시켜 상기 해당 유성기어와 링기어와의 치합을 통해 목적한 회전축의 변속이 원활히 이루어지게 되는 탁월한 효과가 있다.The transmission using the planetary gear of the present invention may be divided into planetary gears having different speed ratios (i) for each shift section to form a gear group, and may be engaged with the planetary gears for speed shifting to the gear group. By installing the ring gear so as to be movable, it is possible to shift the ring gear toward the planetary gear of the gear group during shifting of the rotational shaft so that the desired rotational shaft can be smoothly shifted through engagement between the planetary gear and the ring gear. It works.
또한, 상기와 같이 회전축의 변속시 링기어를 변속기어군의 해당 유성기어 측으로 이동시켜 상기 기어간의 치압을 통해 목적한 변속을 이루기 때문에, 종래 회전축의 변속시 전원을 차단하거나 클러치를 이용하여 동력을 차단시킨 후 회전축의 속도를 변속시켰던 것에 비해 상기 변속기어군의 회전상태에서도 변속을 위한 링기어의 이동 결합이 원활하도록 함과 아울러, 이로 인한 변속기어군의 회전상태 에서도 변속이 자유롭게 이루어질 수 있는 효과도 있다.In addition, as described above, since the ring gear is shifted to the planetary gear side of the gear group to achieve the desired shift through the tooth pressure between the gears, the power is cut off or the power is cut off using the clutch as the shaft is shifted. Compared to the speed of the rotation shaft, the ring gear for shifting is smoothly performed even in the rotational state of the transmission gear group, and the shift can be freely performed even in the rotational state of the transmission gear group.
그리고, 상기 유성기어로 이루어진 변속기어군이 링기어에 내접되는 상태로 결합되어 변속된 동력을 전달하기 때문에, 외접기어형태로 결합되어 변속된 동력을 전달하는 기어전동에 비해 동력손실이 적으며, 특히 변속을 위한 기어간의 결합시 기어간 충돌에 따른 기어의 파손 및 마모 등을 방지할 수 있는 효과도 있다.And, since the transmission gear group consisting of the planetary gear is coupled in a state in which the gear is inscribed in the ring gear to transmit the shifted power, the power loss is less than the gear transmission coupled to the external gear to transmit the shifted power, in particular There is also an effect that can prevent the damage and wear of the gear due to the collision between gears when the gears are coupled between the gears.
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