(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2013년09월12일
(11) 등록번호 10-1307596
(24) 등록일자 2013년09월05일
(51) 국제특허분류(Int. Cl.)
B60K 17/28 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2012-0001497
(22) 출원일자 2012년01월05일
심사청구일자 2012년01월05일
(65) 공개번호 10-2013-0080607
(43) 공개일자 2013년07월15일
(56) 선행기술조사문헌
JP2002098060 A*
KR200162464 Y1*
KR2019940006784 Y1*
JP2009097424 A
*는 심사관에 의하여 인용된 문헌
(73) 특허권자
송장원
전라남도 장성군 삼서면 해삼로 1058
(72) 발명자
송장원
전라남도 장성군 삼서면 해삼로 1058
(74) 대리인
황영익
전체 청구항 수 : 총 1 항 심사관 : 최은석
(54) 발명의 명칭 차량용 동력인출장치의 안전 유압펌프
(57) 요 약
본 발명은 차량용 동력인출장치의 안전 유압펌프에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 동력인출장치의 유압력이 직
접 전달되도록 유압펌프를 연결하여 효율적인 동력전달이 이루어지고, 상기 유압펌프에 걸리는 유압을 안전하게
유압펌프 내부에서 순환되게 함으로써 모터에 부하가 걸리지 않도록 하기 위한 것이다.
그 구성은 유입구(11)와 토출구(12)가 상호 대응되게 형성된 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 일측에서 동력인
출장치(1)의 동력을 전달받아 구동하는 구동장치(20)와 연결되어 타원형의 유류수장함(30) 내부에서 회전하는 회
전축(40)과, 상기 회전축(40)의 외측에서 일체로 회전하는 회전구(50)와, 상기 회전구(50)에 다수개 형성된 삽입
홈(51)에 삽입된 날개편(60)들이 유입구(11)로 유입되는 유류를 원심력에 의해 날개편(60)들이 유류수장함(30)의
내부공간(33)으로 인출되면서 회전유도하여 토출구(12)로 이송하도록 구성되는 차량용 동력인출장치의 안전 유압
펌프에 있어서,
상기 유입구(11)와 유출구(12)의 중간부분으로 유류가 순환되도록 형성된 유류순환홀(70)과, 상기 유류순환홀
(70)의 일측에 형성된 삽입구(71)와, 상기 삽입구(71)에 삽입되어 유류순환홀(70)의 개폐를 탄지스프링(80)에 의
해 제어하는 개폐막(91)과, 상기 개폐막(91)의 개폐를 제어하는 탄지스프링(80)이 탄지 및 탄발될 수 있도록 지
지하는 안전밸브(90)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
대 표 도 - 도2
등록특허 10-1307596
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특허청구의 범위
청구항 1
삭제
청구항 2
유입구(11)와 토출구(12)가 상호 대응되게 형성된 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 일측에서 동력인출장치(1)
의 동력을 전달받아 구동하는 구동장치(20)와 연결되어 타원형의 유류수장함(30) 내부에서 회전하는 회전축(4
0)과, 상기 회전축(40)의 외측에서 일체로 회전하는 회전구(50)와, 상기 회전구(50)에 다수개 형성된 삽입홈
(51)에 삽입된 날개편(60)들이 유입구(11)로 유입되는 유류를 원심력에 의해 날개편(60)들이 유류수장함(30)의
내부공간(33)으로 인출되면서 회전유도하여 토출구(12)로 이송하도록 구성되는 차량용 동력인출장치의 안전 유
압펌프에 있어서,
상기 유류수장함(30)의 일측에 형성된 유류유도홀(31) 및 유류배출홀(32)과 연결되어 유류가 유류수장함(30) 내
에서 순환하도록 형성된 유류순환홀(200)과,
상기 유류순환홀(200)의 일측에 형성된 삽입구(210)에 장착된 탄지스프링(220)의 탄발력에 의해 유류순환홀
(200)의 개폐를 제어할 수 있도록 형성된 안전밸브(230)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 동력인
출장치 직결형 안전 유압펌프.
명 세 서
기 술 분 야
본 발명은 차량용 동력인출장치의 안전 유압펌프에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 동력인출장치의 유압력이[0001]
직접 전달되도록 유압펌프를 연결하여 효율적인 동력전달이 이루어지고, 상기 유압펌프에 걸리는 유압을 안전하
게 유압펌프 내부에서 순환되게 함으로써 모터에 부하가 걸리지 않도록 하기 위한 것이다.
배 경 기 술
일반적으로, 동력인출장치(PTO : Power take off)는 엔진의 동력을 자동차 주행과는 관계없이 다른 용도에 이용[0002]
하기 위해서 설치한 장치로서, 변속기(transmission)의 부축기어에 공전기어를 슬라이딩시켜 동력을 인출하도록
되어 있다.
종래 동력인출장치의 유압펌프는 변속기의 하단에 동력인출장치를 부착하고, 상기 동력인출장치에 구동축이 연[0003]
결된 유압펌프를 차체(미도시)에 장착하도록 되어있어 설치작업이 어려운 문제점이 있었다.
즉, 유압펌프는 구동축을 매개로 동력인출장치에 일직선이 되게 연결해야 하고, 차체(미도시)의 하단에 별도로[0004]
장착해야 하므로 설치작업성이 좋지 않게 되는 것이다.
그리고 동력인출장치와 유압펌프의 사이에 설치된 구동축은 축관성모멘트 등에 의하여 변속기에서 전달되는 동[0005]
력을 일정범위 내에서 원활하게 전달시키지 못하는 문제점을 지니고 있었다.
또한, 상기 유압펌프는 일정한 회전속도로 유류를 배출할 수밖에 없어 유류를 신속하게 공급하는 시간이 많이[0006]
소요되는 문제점이 있었다.
그리하여 상기 문제점을 해결한 것으로, 실용신안등록 제 20-0271442호로 차량용 동력인출장치 직결형 유압펌프[0007]
가 등록되어 공개된 바 있다.
그러나 상기 유압펌프는 엔진에 이상이 생겨 유압펌프가 정상적으로 작동하지 못하여 유류가 유압펌프의 토출구[0008]
로 배출되지 않게 되면, 모터에 부하가 걸리게 되면서 무리를 주게 됨은 물론 엔진작동을 멈추어야 하는 문제점
이 있었던 것이다.
발명의 내용
등록특허 10-1307596
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해결하려는 과제
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 동력인출장치의 일측과 유압펌프의 일측을[0009]
플랜지를 매개로 일체형으로 연결하되, 동력인출장치의 연결축과 유압펌프의 구동축을 축 결합하여 동력이 직접
전달되도록 구비함으로써 동력전달의 효율을 향상시킬 수 있으며, 또 유류를 신속하게 공급할 수 있도록 함과
동시에 엔진의 이상으로 인하여 유압펌프의 토출구가 막히거나 문제가 생겨 유류의 공급이 원활하게 토출되지
않더라도 유압펌프를 가동하는 모터에 부하가 걸리지 않도록 유압펌프 내부에서 유류가 원활하게 순환되도록 함
을 목적으로 한다.
과제의 해결 수단
상기와 같은 목적을 갖는 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.[0010]
본 발명은 도면에 나타내는 바와 같이, 유입구(11)와 토출구(12)가 상호 대응되게 형성된 하우징(10)과, 상기[0011]
하우징(10)의 일측에서 동력인출장치(1)의 동력을 전달받아 구동하는 구동장치(20)와 연결되어 타원형의 유류수
장함(30) 내부에서 회전하는 회전축(40)과, 상기 회전축(40)의 외측에서 일체로 회전하는 회전구(50)와, 상기
회전구(50)에 다수개 형성된 삽입홈(51)에 삽입된 날개편(60)들이 유입구(11)로 유입되는 유류를 원심력에 의해
날개편(60)들이 유류수장함(30)의 내부공간(33)으로 인출되면서 회전유도하여 토출구(12)로 이송하도록 구성되
는 차량용 동력인출장치의 안전 유압펌프에 있어서,
상기 유입구(11)와 유출구(12)의 중간부분으로 유류가 순환되도록 형성된 유류순환홀(70)과,[0012]
상기 유류순환홀(70)의 일측에 형성된 삽입구(71)와,[0013]
상기 삽입구(71)에 삽입되어 유류순환홀(70)의 개폐를 탄지스프링(80)에 의해 제어하는 개폐막(91)과,[0014]
상기 개폐막(91)의 개폐를 제어하는 탄지스프링(80)이 탄지 및 탄발될 수 있도록 지지하는 안전밸브(90)를 포함[0015]
하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 동력인출장치 직결형 안전 유압펌프를 제공한다.
발명의 효과
상기와 같이 구성된 본 발명은 동력전달장치에 의해 차량 등에 동력을 전달하기 위하여 유압펌프 내로 흐르는[0016]
유압이 차량 등에 이상이 생겨 유압펌프의 토출구로 토출되지 못할 때, 유압펌프 내부로 흐르는 유류를 계속해
서 유압펌프 내에서 순환되게 함으로써, 유압펌프는 물론 모터에 부하가 걸리지 않도록 하기 때문에 동력을 원
활하게 전달할 수 있는 효과가 있다.
도면의 간단한 설명
도 1은 본 발명에 따른 차량용 동력인출장치의 안전 유압펌프를 도시한 내부 구성도이다.[0017]
도 2는 본 발명에 따른 안전밸브가 장착된 상태를 나타내는 단면사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 유압펌프의 횡단면도이다,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예의 유압펌프에 안전밸브가 장착된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 횡단면도이다.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
이하, 본 발명에 따른 차량용 동력인출장치의 안전 유압펌프의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조로 하여[0018]
상세히 설명하며, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지기술 등은 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단
되는 경우 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명은 도면에 도시한 바와 같이, 차량용 동력인출장치의 안전 유압펌프는 엔진의 동력을 인출하는 동력인출[0019]
장치(1)의 일측과 플랜지(7)를 매개로 유압펌프(100)의 일측이 각각 연결되어 있다.
상기 동력인출장치(1)의 구조를 간략하게 설명하면, 운전석의 클러치와 레버를 조작함에 따라 인가되는 전원에[0020]
등록특허 10-1307596
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의해 구동되는 감속모터(2)와, 상기 감속모터(2)의 구동에 의해 이동되며, 변속기로부터 동력을 전달받아 회전
하는 입력기어(4)에 결착되는 출력기어(3)와, 상기 출력기어(3)와 결착되어 회전하는 연결기어(5)로 구성된다.
상기 유압펌프(100)는 유입구(11)와 토출구(12)가 각각 형성된 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 내부에 구비되[0021]
며 상기 동력인출장치(1) 내부에 구비된 연결기어(5)의 회전축(6)과 일체형으로 축결합되어 회전운동을 전달하
여 구동하는 구동장치(20)의 구동축(14)에 연결된다.
상기 구동장치(20)는 구동축(14)과, 상기 구동축(14)상에 구비되어 동일하게 회전하는 구동기어(15)와, 상기 구[0022]
동기어(15)와 맞물려 회전하되, 상기 구동기어(15)의 직경보다 적게 형성되어 가속회전하는 종동기어(17)와, 상
기 종동기어(17)의 중심부에 착설된 회전축(40)으로 구성된다.
그리고 상기 구동장치(20)의 회전축(40)은 하우징(10) 내부에 타원형으로 형성된 유류수장함(30)의 중앙에서 동[0023]
력을 전달받아 회전한다. 이때 회전축(40)의 외부에는 회전구(50)가 장착되어 회전축(40)과 일체로 회전하도
록 형성되어 있고, 상기 회전구(50)의 외주면을 따라 다수개 형성된 삽입홈(51)에는 날개편(60)들이 장착되어
회전구(50)의 회전에 의한 원심력에 의해 날개편(60)들이 인출 및 삽입되면서 회전하도록 구성된다.
즉, 상기 유입구(11)를 통해 유입되는 유류는 회전축(40)과 함께 회전하는 회전구(50)의 원심력에 의해 다수개[0024]
의 삽입홈(51)에 장착된 날개편(60)들이 유류수장함(30)의 내부공간(33)으로 인출되어 내측면과 밀착되면서 유
입구(11)로 유입된 유류를 회전이송하여 토출구(12)로 이송되도록 구성된다. 이때 날개편(60)들은 유류수장
함(30)의 내측면을 따라 내부공간(33)의 폭이 넓은 쪽은 인출되고, 폭이 좁은 쪽은 삽입되어 회전하면서 유류를
회전유도하는 것이다.
또한, 상기 하우징(10)의 유입구(11)로 유류가 유입되어 유류수장함(30)을 통해 토출구(12)로 토출되지 못할 때[0025]
(토출구가 막힐 때), 유류수장함(30)의 내부로 유입된 유류를 하우징(10)의 내부에서 순환시킬 수 있도록 하기
위하여, 유류수장함(30)으로 유류를 유입하는 유입구(11)와 유류를 토출하는 토출구(12)의 중간 부분에 유류순
환홀(70)을 형성하여 유류가 순환되도록 구성한다.
이때 유류가 유류순환홀(70)으로 순환할 수 있도록 유류순환홀(70)을 개폐하기 위한 개폐막(91)이 유류순환홀[0026]
(70)의 일측에 형성된 삽입구(71)에 삽입되어 안전밸브(90)에 지지된 탄지스프링(80)에 의해 탄지 및 탄발되면
서 개폐를 제어하도록 구성한다.
상기 안전밸브(90)는 유류순환홀(70)의 일측으로 천공된 삽입홈(71)에 삽입된 탄지스프링(80)을 지지하고, 상기[0027]
탄지스프링(80)과 연결된 개폐막(91)은 유류순환홀로 순환되는 유류의 유압에 의해 개폐되면서 다시 유입구(1
1)로 유도하여 하우징(10)의 유류수장함(30)내에서 순환되도록 구성함으로써 모터에 유압에 의한 부하가 걸리지
않도록 구성한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면, 유압펌프(100)에 유압력을 공급하는 동력인출장치(1)[0028]
를 구동시키기 위해 운전자는 운전석의 클러치를 밟고, 레버를 조작하여 감속모터(2)에 전원을 인가시킨다.
상기 감속모터(2)의 구동에 의해 출력기어(3)가 변속기로부터 동력을 전달받아 회전하는 입력기어(4)에 결착되[0029]
어 상기 출력기어(3)로부터 회전력을 전달받게 된다.
상기 출력기어(3)가 회전하게 되면, 상기 출력기어(3)와 맞물림에 의해 회전력을 전달받는 연결기어(5)가 회전[0030]
하게 된다.
이로 인해, 상기 동력인출장치(1)에 작동에 의해 유압력이 발생되며, 상기 동력인출장치(1)와 플랜지(7)로 연결[0031]
된 유압펌프(100)에 유압력을 전달하게 된다.
이때, 상기 연결기어(5)의 회전축(6)과 상기 유압펌프(100)의 내부에 구비된 구동기어(15)의 구동축(14)이 일체[0032]
형으로 축결합되어 동일하게 회전하게 된다.
상기 구동기어(15)가 회전함에 따라 상기 구동기어(15)와 맞물려있는 종동기어(17)가 연동되어 회전되며, 상기[0033]
종동기어(17)를 장착한 회전축(40)이 회전하게 된다. 이때 회전축(40)의 외측에 형성된 회전구(50)도 일체로
회전한다. 따라서 회전구(50)의 회전에 의한 원심력에 의해 회전구(50)의 삽입홈(51)에 삽입된 날개편(60)
들이 유류수장홈(30)의 내측면에 접촉되게 인출되면서 유입구(11)로 유입된 유류를 회전시켜서 토출구(12)로 토
등록특허 10-1307596
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출하는 것이다.
이때 회전구(50)의 삽입홈(51)에 삽입된 날개편(60)들은 원심력에 의해 유류수장홈(30)의 내부공간(33)을 따라[0034]
폭이 넓은 쪽은 인출되어 회전하고, 폭이 좁은 쪽에서는 삽입홈(51)에 삽입되어 회전하면서 유입구(11)측으로
유입된 유류를 회전유도하여 토출구(12)로 이송하게 된다.
그리고 엔진의 이상으로 인하여 하우징(10)의 유입구(11)로 유입된 유류가 상기 토출구(12)를 통해 토출되지 못[0035]
할 때, 토출하고자 하는 유압으로 인하여 엔진에 무리가 가해지게 된다.
따라서 엔진에 무리를 주지 않기 위하여 하우징(10)의 내부에 형성된 유류수장홈(30)으로 유입된 유류가 토출구[0036]
(12)를 통해 토출하지 못하면서 발생하는 유압은 유류순환홀(70)로 유도되고, 유류순환홀(70)로 유도된 유류는
안전밸브(90)에 지지된 탄지스프링(80)과 연결된 개폐막(91)을 밀어내면서 탄지스프링(80)을 탄지시켜 유류순환
홀(70)과 연결된 유입구(11)로 유도하도록 작동한다.
상기와 같이 유류수장함(30)에 수장된 유류를 유도순환홀(70)로 유도하여 다시 유입구(11)로 유입시켜서 하우징[0037]
(10)의 내부에서 순환되도록 함으로써 엔진을 보호할 수 있게 한다.
즉, 상기 토출구(12)로 토출되지 못하면서 발생하는 유압에 의해 유류수장홈(30)내에서 회전하는 날개편(60)들[0038]
에 의해 회전유도되는 유류는 토출구(12)의 중간부분을 통해 형성된 유류순환홀(70)을 거치면서 유류순환홀(7
0)의 삽입구(71)에 장착된 개폐막(90)을 밀어 전방으로 이동시켜 유입구(11)로 유도하여 유류수장함 내부로 유
입되어 순환되게 함으로써, 하우징(10)의 내부에서 동력을 전달받아 회전하는 회전구(50)에 장착된 날개편(60)
들에 의해 유류수장홈(30)내로 계속해서 순환되는 것이다.
그리고 토출구(12)로 유류가 정상적으로 토출하게 되면 유류순환홀(70)에 장착된 개폐막(91)은 탄지스프링(80)[0039]
의 단발에 의해 삽입구(71)의 후방으로 이동되면서 유입구(11)와 연결된 유류순환홀(70)을 폐쇄시켜서 하우징
(10)의 유입구(11)로 유입된 유류가 토출구(12)로 원활하게 토출할 수 있는 것이다.
그리고 본 발명의 또 다른 실시예로 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 유류수장홈(30)의 일측으로 형성된 유[0040]
류유도홀(31) 및 유류배출홀(32)과 연결되어 유류가 순환되도록 유류순환홀(200)을 형성하고, 상기 유류순환홀
(200)의 일측에 삽입구(210)를 형성한다.
그리고 상기 삽입구(210)에 삽입되어 유류순환홀(200)의 개폐를 탄지스프링(220)에 의해 제어하도록 개폐막[0041]
(230)이 형성되고, 상기 개폐막(230)의 개폐를 제어하는 탄지스프링(220)이 탄지 및 탄발될 수 있도록 안전밸브
(240)에 지지되도록 구성한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 또 다른 실시예는 유류순환홀(200)을 유입구(11)와 토출구(12)의 중간에 설치하[0042]
지 않고, 별도로 유류수장함(30)의 일측에 형성하여 토출구(12)로 유류가 배출되지 못할 때, 유류가 전술한 실
시 예의 작용과 같이 유류수장함(30)에 수장된 유류는 유류유도홀(31)로 유도되어 유류순환홀(200)에 삽입된 탄
지스프링(220)과 연결되어 탄지 및 탄발되는 개폐막(230)을 개폐시켜서 유류배출홀(32)을 통해 유류가 토출되어
유류수장함(30) 내에서 순환되도록 한 것이다.
부호의 설명
1. 동력인출장치 2. 감속모터[0043]
3. 출력기어 4. 입력기어
5. 연결기어 6. 회전축
7, 플랜지 10. 하우징
11. 유입구 12. 토출구
14. 구동축 15. 구동기어
17. 종동기어
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20. 구동장치 30. 유류수장홈
40. 회전축 50. 회전구
60. 날개편 70. 유류순환홀
71. 삽입구 80. 탄지스프링
90. 안전밸브 100. 유압펌프
도면
도면1
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도면2
도면3
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도면4
도면5
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