KR101287561B1 - Cable Transmission Apparatus with Tensioner - Google Patents

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KR101287561B1
KR101287561B1 KR1020100129914A KR20100129914A KR101287561B1 KR 101287561 B1 KR101287561 B1 KR 101287561B1 KR 1020100129914 A KR1020100129914 A KR 1020100129914A KR 20100129914 A KR20100129914 A KR 20100129914A KR 101287561 B1 KR101287561 B1 KR 101287561B1
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김호동
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한국수력원자력 주식회사
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Abstract

본 발명은 케이블을 이용하여 원거리에 동력을 전달하는 구동부를 구성함에 있어 케이블의 장력 조절이 쉽게 가능하며, 여러 축의 구동부를 컴팩트하게 구성하는 것이 가능한 동력전달 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
이를 위해 본 발명에 따른 케이블 동력 전달 장치는 중공축으로 연결된 하나의 구동풀리와 하나의 기어; 상기 하나의 기어와 맞물려 회전가능하게 연결되고, 서보모터로부터 동력이 전달되는 다른 하나의 기어; 및 상기 중공축을 관통하여 상기 하나의 구동풀리와 결합되는 축을 구비한 다른 하나의 구동풀리를 포함하는 것을 특징으로 하고,
구동부를 구성함에 있어 상기 동력전달 케이블이 서로 반대방향으로 감겨진 두 풀리를 중공축 형태로 결합하고 이들이 서로 상대 회전 및 고정이 가능하도록 구성하며, 상기 풀리의 일측에 설치된 중공축의 일단에 기어 감속장치를 배치하여 구성함으로써 동력전달 케이블의 장력을 쉽게 조절할 수 있으며, 동일한 구성을 원주방향으로 확장 배치함으로써 여러 축의 구동부를 컴팩트하게 구성하는 것이 가능한 동력전달 모듈을 제공한다.An object of the present invention is to provide a power transmission module that can easily adjust the tension of the cable in the configuration of the drive unit for transmitting power to the remote by using a cable, it is possible to constitute a compact drive unit of several axes.
To this end, the cable power transmission device according to the present invention comprises one drive pulley and one gear connected to the hollow shaft; Another gear rotatably coupled with the one gear and configured to transmit power from the servo motor; And another driving pulley having a shaft penetrating the hollow shaft and coupled with the one driving pulley,
In the driving unit, the power transmission cable is configured to combine two pulleys wound in opposite directions in the form of hollow shafts so that they can be rotated and fixed relative to each other, and at one end of the hollow shaft installed at one side of the pulleys. It is possible to easily adjust the tension of the power transmission cable by arranging the configuration, and to provide a power transmission module capable of compactly configuring the drive unit of several axes by expanding the same configuration in the circumferential direction.

Description

장력조절장치를 갖춘 케이블 동력전달장치{Cable Transmission Apparatus with Tensioner} Cable Transmission Unit with Tension Control {Cable Transmission Apparatus with Tensioner}

본 발명은 케이블을 이용하여 원거리에 동력을 전달하는 동력 전달 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power transmission device for transmitting power over a long distance using a cable.

종래 기술인 도 1은 케이블 감속구조를 갖는 1축 동력전달장치의 모습을 나타낸다. 도 1에서 보는 바와 같이 서보모터의 회전력으로 구동풀리를 회전시키면, 케이블 동력 전달을 통해 출력풀리를 회전시키게 된다. 구동풀리와 출력풀리의 직경비를 조절하여 소정의 감속비를 구현할 수 있으며, 출력풀리의 나선피치를 구동풀리보다 감속비만큼 큰 값을 갖도록 설계함으로써 백래쉬가 없는 동력전달이 가능하다. 또한 종래 기술인 미국 특허 등록 특허번호 6,388,480, "Pretensioning mechanism for tension element drive systems"은 구동풀리의 측면에는 웜기어(worm gear)를 사용하여 두 풀리 사이에 연결된 케이블의 텐션을 조절하였고, 미국 특허 공개번호 2007/0149328 A1, ""Automatic pretensioning mechanism for tension element drives"는 단방향 클러치(one-way clutch)등의 기계요소를 사용한 텐션조정부를 설치하여 두 풀리 사이에 연결된 케이블 텐션을 수동으로 또는 자동으로 조절할 수 있다.1 shows a state of a single-axis power transmission device having a cable deceleration structure. As shown in FIG. 1, when the driving pulley is rotated by the rotational force of the servo motor, the output pulley is rotated through the cable power transmission. It is possible to realize a predetermined reduction ratio by adjusting the diameter ratio of the driving pulley and the output pulley, and by designing the spiral pitch of the output pulley to have a value as large as the reduction ratio than the driving pulley, power transmission without backlash is possible. Also, the prior art US Patent Registration No. 6,388,480, "Pretensioning mechanism for tension element drive systems," uses a worm gear on the side of the drive pulley to adjust the tension of the cable connected between the two pulleys, US Patent Publication No. 2007 / 0149328 A1, "Automatic pretensioning mechanism for tension element drives", can be used to manually or automatically adjust the tension of the cable connected between two pulleys by installing tension adjustments using mechanical elements such as one-way clutches. .

하지만 이러한 케이블 감속구조의 1축 동력전달장치 구조를 여러 축으로 확장하여 모듈 형태로 구성하는 경우 구동부의 볼륨이 상당히 커지게 되는 문제점이 있고, 모듈화된 설계 사례는 현재까지 제시된 것이 없다.However, when a single-axis power train structure of such a cable deceleration structure is extended to several axes to form a module form, there is a problem that the volume of the driving unit is considerably increased, and a modular design example has not been presented to date.

본 발명은 케이블을 이용하여 원거리에 동력을 전달하는 구동부를 구성함에 있어 케이블의 장력 조절이 쉽게 가능하며, 여러 축의 구동부를 컴팩트하게 구성하는 것이 가능한 동력전달 장치를 제공한다.The present invention provides a power transmission device that can easily adjust the tension of the cable in the configuration of the drive unit for transmitting power to the remote area using the cable, it is possible to constitute a compact drive unit of several axes.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 케이블 동력 전달 장치는 중공축으로 연결된 하나의 구동풀리와 하나의 기어; 상기 하나의 기어와 맞물려 회전가능하게 연결되고, 서보모터로부터 동력이 전달되는 다른 하나의 기어; 및 상기 중공축을 관통하여 상기 하나의 구동풀리와 결합되는 축을 구비한 다른 하나의 구동풀리를 포함하는 것을 특징으로 한다.Cable power transmission device according to the present invention to achieve the object as described above is one drive pulley and one gear connected to the hollow shaft; Another gear rotatably coupled with the one gear and configured to transmit power from the servo motor; And another driving pulley having an axis penetrating the hollow shaft and coupled with the one driving pulley.

또한 본 발명에 따른 케이블 동력 전달 장치는 서보모터와 연결된 제1기어, 상기 제1기어와 회전가능하게 연결된 제2기어, 상기 제2기어와 중공축으로 연결된 제1구동풀리, 상기 제1구동풀리의 상기 중공축을 통해 삽입가능하도록 축을 구비한 제2구동풀리를 포함하며, 상기 제2구동풀리에 구비된 상기 축의 일단은 축고정장치가 결합되는 것을 특징으로 한다.In addition, the cable power transmission apparatus according to the present invention is a first gear connected to the servo motor, a second gear rotatably connected to the first gear, a first drive pulley connected to the second gear and the hollow shaft, the first drive pulley A second driving pulley having a shaft to be inserted through the hollow shaft of the, characterized in that the shaft fixing device is coupled to one end of the shaft provided in the second driving pulley.

또한, 본 발명에 따르면 상기 제2기어와 상기 제1구동풀리는 중공축으로 연결된 일체형 부재인 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the second gear and the first driving pulley are characterized in that the integral member connected by a hollow shaft.

또한, 본 발명에 따르면 상기 축고정장치는 상기 제1구동풀리와 상기 제2구동풀리의 비틀림 정도를 조절가능하도록 조일 수 있는 조임부재인 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the shaft fixing device is characterized in that the fastening member that can be tightened to adjust the degree of twist of the first drive pulley and the second drive pulley.

또한, 본 발명에 따르면 발명에 따르면 상기 축고정장치는 축과 중공축을 원주방향으로 밀착시켜 고정하는 쐐기(wedge)형태의 파워록(power lock)인 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the shaft fixing device is characterized in that the wedge (power lock) of the wedge (power lock) for fixing the shaft and the hollow shaft in close contact with the circumferential direction.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 제1구동풀리와 상기 제2구동풀리 각각의 원주면상에 케이블 홈이 구비된 것을 특징으로 한다.Further, according to the present invention, a cable groove is provided on the circumferential surface of each of the first driving pulley and the second driving pulley.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 케이블 홈에 제1 및 제2동력 전달 케이블이 분리 가능하게 결합된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the first and second power transmission cable is detachably coupled to the cable groove.

또한, 본 발명에 따르면 상기 제1 및 제2 동력 전달 케이블은 일단에 케이블 고정 매듭이 형성되어 상기 케이블 홈에 결합되는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the first and second power transmission cables are characterized in that a cable fixing knot is formed at one end and coupled to the cable groove.

또한, 본 발명에 따르면 상기 제1 및 제2동력 전달 케이블은 상기 제1구동풀리 및 상기 제2구동풀리 각각에 대해 서로 다른 방향으로 감겨 고정된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the first and second power transmission cable is characterized in that the first drive pulley and the second drive pulley are wound in a different direction for each of the fixed.

또한 본 발명에 따르면 상기 제1동력 전달 케이블은 상기 제1구동풀리에 시계방향으로 감겨 고정되고, 상기 제2동력 전달 케이블은 제2구동풀리에 반시계방향으로 감겨 고정되거나, 상기 제1동력 전달 케이블은 상기 제1구동풀리에 반시계방향으로 감겨 고정되고, 상기 제2동력 전달 케이블은 제2구동풀리에 시계방향으로 감겨 고정되는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the first power transmission cable is fixed by winding in a clockwise direction to the first drive pulley, and the second power transmission cable is fixed by winding in a counterclockwise direction to a second driving pulley or the first power transmission. The cable is wound around the first drive pulley in a counterclockwise direction, and the second power transmission cable is wound around the second drive pulley in a clockwise direction.

또한 본 발명에 따르면 상기 제1 및 제2 동력 전달 케이블의 상하부에 한쌍의 아이들 풀리가 배치되어 상기 제1 및 제2동력 전달 케이블의 이동경로를 안내해주는 역할을 하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, a pair of idle pulleys are disposed above and below the first and second power transmission cables to guide the movement paths of the first and second power transmission cables.

또한 본 발명에 따르면 상기 제1 및 제2 동력 전달 케이블의 단면은 원형 형상이고, 상기 제1구동풀리 및 상기 제2구동풀리의 원주면상에는 홈이 구비된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the cross-sections of the first and second power transmission cables have a circular shape, and grooves are provided on the circumferential surfaces of the first driving pulley and the second driving pulley.

또한 본 발명에 따르면 상기 제1 및 제2 동력 전달 케이블의 단면 형상은 상기 제1구동풀리 및 상기 제2구동풀리의 원주면상의 홈과 대응되는 형상인 것을 특징으로 한다.In addition, the cross-sectional shape of the first and second power transmission cable according to the invention is characterized in that the shape corresponding to the groove on the circumferential surface of the first drive pulley and the second drive pulley.

본 발명에 따른 케이블 동력 전달 시스템은 중공축으로 연결된 하나의 구동풀리와 하나의 기어; 상기 하나의 기어와 맞물려 회전가능하게 연결되고, 서보모터로부터 동력이 전달되는 다른 하나의 기어; 상기 중공축을 관통하여 상기 하나의 구동풀리와 결합되는 축을 구비한 다른 하나의 구동풀리; 및 상기 하나의 구동풀리 및 상기 다른 하나의 구동풀리와 서로 반대방향으로 연결된 동력 전달 케이블을 포함하는 것을 특징으로 한다.Cable power transmission system according to the present invention is one drive pulley and one gear connected to the hollow shaft; Another gear rotatably coupled with the one gear and configured to transmit power from the servo motor; Another driving pulley having a shaft passing through the hollow shaft and coupled with the one driving pulley; And a power transmission cable connected to the one driving pulley and the other driving pulley in opposite directions.

본 발명에 따른 케이블 동력 전달 시스템은 중공축으로 연결된 하나의 구동풀리와 하나의 기어; 상기 하나의 기어와 맞물려 회전가능하게 연결되고, 서보모터로부터 동력이 전달되는 다른 하나의 기어; 상기 중공축을 관통하여 상기 하나의 구동풀리와 결합되는 축을 구비한 다른 하나의 구동풀리; 상기 하나의 구동풀리 및 상기 다른 하나의 구동풀리와 서로 반대방향으로 연결된 동력 전달 케이블; 및 상기 동력 전달 케이블 상하에 한쌍의 아이들 풀리를 포함하는 것을 특징으로 한다.Cable power transmission system according to the present invention is one drive pulley and one gear connected to the hollow shaft; Another gear rotatably coupled with the one gear and configured to transmit power from the servo motor; Another driving pulley having a shaft passing through the hollow shaft and coupled with the one driving pulley; A power transmission cable connected to the one driving pulley and the other driving pulley in opposite directions; And a pair of idle pulleys above and below the power transmission cable.

본 발명에 따른 동력 전달용 구동풀리는 중공축에 의해 연결된 기어와 하나의 구동풀리; 및 상기 중공축을 관통하는 축을 구비한 다른 하나의 구동풀리를 구비하고, 상기 하나의 구동풀리 및 상기 다른 하나의 구동풀리에 동력 전달 케이블이 서로 다른 방향으로 고정되며, 상기 축이 상기 중공축을 관통한 상태에서 축고정장치에 의해 고정된 것을 특징으로 한다.The drive pulley for power transmission according to the present invention is a gear and one drive pulley connected by a hollow shaft; And another driving pulley having a shaft penetrating the hollow shaft, and a power transmission cable is fixed to the one driving pulley and the other driving pulley in different directions, and the shaft penetrates the hollow shaft. It is characterized by being fixed by the shaft fixing device in the state.

동력전달 케이블이 서로 반대 방향으로 감겨진 두 풀리를 중공축 형태로 결합하고, 중공축 풀리의 일측에 기어 감속장치를 배치하여 구성함으로써By combining the two pulleys in which the power transmission cable is wound in the opposite direction in the form of a hollow shaft, by arranging a gear reduction device on one side of the hollow shaft pulley

상기 기어 감속장치를 통해 동력전달 감속비를 쉽게 조정할 수 있으며, Through the gear reduction device can easily adjust the power transmission reduction ratio,

상대 회전 및 고정을 통해 동력전달 케이블이 원하는 장력을 갖도록 쉽게 조절할 수 있으며Relative rotation and fixation make it easy to adjust the power transmission cable to the desired tension.

동일한 동력전달 구성을 원주방향으로 배치함으로써 구동부 모듈을 컴팩트하게 확장 가능하다.By arranging the same power transmission configuration in the circumferential direction, the drive module can be compactly expanded.

도 1은 종래기술 개념도에 관한 것이다.
도 2는 케이블 동력전달 장치 입체도에 관한 것이다.
도 3은 케이블 동력전달 장치 분해도에 관한 것이다.
도 4는 케이블 고정부 형상에 관한 것이다.
도 5는 케이블 구동 2축 동력전달 모듈에 관한 것이다.1 relates to a prior art conceptual diagram.
2 relates to a cable powertrain stereoscopic view.
3 is an exploded view of the cable power train.
4 relates to the shape of the cable fixing part.
5 relates to a cable driven two axis power transfer module.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의해야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하게 하지 않기 위해 생략한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, it should be noted that the same components or parts among the drawings denote the same reference numerals whenever possible. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted so as not to obscure the subject matter of the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 케이블 동력전달 장치 입체도에 관한 것이고, 도 3은 케이블 동력 전달 장치의 분해도이다.
Figure 2 relates to a three-dimensional cable power transmission device according to the present invention, Figure 3 is an exploded view of the cable power transmission device.

본 발명의 실시예에 따른 케이블 동력 전달 장치(1)는 도1 및 도 2에 도시된 바와 같이 서보모터(2)와 동일 축에 제1기어(3)가 연결되고, 제1기어(3)와 평행한 축에 위치하고 제1기어(3)와 맞물려 회전가능하게 제2기어(4)가 연결되며, 제2기어(4)의 중심을 따라 중공축(5)이 일체형으로 형성되어 그 타단에는 제1구동풀리(6)가 연결되고, 중공축(5)을 관통해 축(7)이 삽입되어 축고정장치(9)에 의해 고정되는데 축(7)은 축고정장치(9)와 결합고정되는 일단과 제2구동풀리(8)가 고정되는 타단으로 구성된다.In the cable power transmission apparatus 1 according to the embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 1 and 2, the first gear 3 is connected to the same axis as the servomotor 2, and the first gear 3 is connected to the first gear 3. The second gear 4 is connected to the first gear (3) to be rotatable in parallel with the axis and the hollow shaft (5) is formed integrally along the center of the second gear (4) The first driving pulley 6 is connected, and the shaft 7 is inserted through the hollow shaft 5 and fixed by the shaft fixing device 9, and the shaft 7 is coupled to the shaft fixing device 9. One end and the other end is fixed to the second drive pulley (8).

중공축(5)으로 연결된 제1구동풀리(6)와 제2기어(4)는 하나의 일체형 바디이므로 제2기어(4)에 서보모터(2)에 연결된 제1기어(3)의 회전력이 전달되면 제1구동풀리(6)도 동일 방향으로 회전하게 된다.Since the first drive pulley 6 and the second gear 4 connected by the hollow shaft 5 are one integral body, the rotational force of the first gear 3 connected to the servo motor 2 to the second gear 4 is increased. When transmitted, the first drive pulley 6 also rotates in the same direction.

제1기어(3)와 제2기어(4)간의 상대 기어비에 의해 감속비가 결정된다.The reduction ratio is determined by the relative gear ratio between the first gear 3 and the second gear 4.

축고정장치(9)는 제1구동풀리(6)와 중공축(5)을 관통한 축(7)을 고정하게 되는데 제1구동풀리(6)와 축(7)과 일체형으로 형성된 제2구동풀리(8)간의 상대적 회전 위치, 즉 비틀림 정도를 조절하여 고정시킬 수 있고 이로 인해 제1구동풀리(6)와 제2구동풀리(8)에 연결된 제1동력 전달 케이블(10) 및 제2동력 전달 케이블(11)의 상대적 위치가 조절되고 이로 인해 제1동력 전달 케이블(10)과 제2동력 전달 케이블(11)의 장력을 조절할 수 있다.The shaft fixing device 9 fixes the shaft 7 penetrating the first driving pulley 6 and the hollow shaft 5. The second driving body is formed integrally with the first driving pulley 6 and the shaft 7. The relative rotational position between the pulleys 8, i.e., the degree of torsion, can be adjusted and fixed, thereby allowing the first power transmission cable 10 and the second power connected to the first drive pulley 6 and the second drive pulley 8 to be fixed. The relative position of the transmission cable 11 is adjusted to thereby adjust the tension of the first power transmission cable 10 and the second power transmission cable 11.

제1구동풀리(6)와 제2구동풀리(8)를 상대 회전시켜 각각의 동력전달 케이블(10,11)에 소정의 장력이 걸리도록 조정한 후 축고정장치(9)로 고정하면 제1구동풀리(6)와 제2구동풀리(8)는 일체형으로 회전하면서 동력전달 케이블(10,11) 2개를 서로 방대 방향으로 밀고 당김으로써 원거리에 동력을 전달할 수 있다.When the first drive pulley 6 and the second drive pulley 8 are rotated relative to each other, the respective power transmission cables 10 and 11 are adjusted to take a predetermined tension, and then fixed by the shaft fixing device 9. The driving pulley 6 and the second driving pulley 8 may be integrally rotated to transmit power at a long distance by pushing and pulling two power transmission cables 10 and 11 in a massive direction.

축고정장치(9)는 축과 중공축을 원주방향으로 밀착시켜 고정하는 쐐기(wedge) 형태인 파워록(power lock)으로 구성될 수 있으나 축고정장치(9)가 파워록에 한정되는 것은 아니다.The shaft fixing device 9 may be constituted by a power lock in the form of a wedge for tightly fixing the shaft and the hollow shaft in the circumferential direction, but the shaft fixing device 9 is not limited to the power lock.

축고정장치(9)는 제1구동풀리(6)와 제2구동풀리(8)를 상대적으로 결합시켜 일체형으로 고정시키는 역할을 한다.The shaft fixing device 9 serves to relatively couple the first driving pulley 6 and the second driving pulley 8 to be integrally fixed.

도 4는 케이블 고정부 형상에 관한 것이다.4 relates to the shape of the cable fixing part.

도 4에 도시된 바와 같이, 제1구동풀리(6)와 제2구동풀리(8)에는 각각 제1 동력 전달 케이블(10)과 제2동력 전달 케이블(11)이 고정될 수 있도록 제1, 2 구동풀리(6, 8)의 각각의 원주면상에 케이블 홈(13)이 구비되어 있다.As shown in FIG. 4, the first power transmission cable 10 and the second power transmission cable 11 may be fixed to the first driving pulley 6 and the second driving pulley 8, respectively. The cable groove 13 is provided on the circumferential surface of each of the two drive pulleys 6 and 8.

케이블 홈(13)에 제1 및 제2동력 전달 케이블(10, 11)이 결합되기 위해 제1 및 제2동력 전달 케이블(10,11)의 끝단에는 돌출된 형상의 고정 매듭(14)이 형성되어 제1 및 제2동력 전달 케이블(10,11)과 억지 끼워맞춤으로 결합될 수도 있고, 용접을 통해 결합될 수도 있으며 이는 예시에 지나지 않고 다양한 형태로 결합 고정될 수 있다.Protruding fixed knots 14 are formed at the ends of the first and second power transmission cables 10 and 11 to couple the first and second power transmission cables 10 and 11 to the cable grooves 13. It may be coupled to the first and second power transmission cable (10, 11) by an interference fit, or may be coupled by welding, which is only an example and can be fixed and fixed in various forms.

고정 매듭(14)은 원통 형상으로 구성하며, 중앙에 동력 전달 케이블(10,11)이 삽입되도록 홀을 가공하여 동력 전달 케이블(10,11)을 고정하며 제1 및 제2구동풀리(6,8)의 측면에는 동력 전달 케이블(10,11)이 꺽임 없이 케이블 홈(13)에 설치될 수 있도록 케이블 홈(13)을 가공하여 제작하는 것이 바람직하다.The fixed knot 14 has a cylindrical shape, and processes the holes to insert the power transmission cables 10 and 11 in the center to fix the power transmission cables 10 and 11 and to the first and second drive pulleys 6, 8, the side of the power transmission cable 10, 11 is preferably manufactured by processing the cable groove 13 so that it can be installed in the cable groove 13 without bending.

또한 고정 매듭(14)은 케이블 홈(13)에서 분리가능하여 동력 전달 케이블(10,11) 손상시 교체가능하다.
In addition, the fixing knot 14 is detachable from the cable groove 13 so that it can be replaced when the power transmission cables 10 and 11 are damaged.

제1 및 제2동력 전달 케이블(10,11)은 제1구동풀리(6) 및 상기 제2구동풀리(8) 각각에 대해 서로 다른 방향되는데, 즉 제1동력 전달 케이블(10)이 제1구동풀리(6)에 시계방향으로 감겨 고정되면, 제2동력 전달 케이블(11)은 제2구동풀리(8)에 반시계방향으로 감겨 고정되고, 반대로 제1동력 전달 케이블(10)이 제1구동풀리(6)에 반시계방향으로 감겨 고정되면, 제2동력 전달 케이블(11)은 제2구동풀리(8)에 시계방향으로 감겨 고정된다.The first and second power transmission cables 10 and 11 are in different directions with respect to each of the first drive pulley 6 and the second drive pulley 8, that is, the first power transmission cable 10 is connected to the first drive pulley 10. When it is wound around the drive pulley 6 in a clockwise direction, the second power transmission cable 11 is wound around the second drive pulley 8 in a counterclockwise direction and is fixed thereto. When the coil is wound around the drive pulley 6 in a counterclockwise direction, the second power transmission cable 11 is wound around the second drive pulley 8 in a clockwise direction to be fixed.

제1구동풀리(6)와 제2구동풀리(8)에는 동력전달 케이블(10,11)이 서로 반대 방향으로 감겨 있어, 일체형으로 고정된 제1구동풀리(6)와 제2구동풀리(8)가 회전하면 제1 및 제2동력전달케이블(10,11)은 케이블 길이방향으로 서로 반대 방향으로 이동하게 된다. 즉, 제1동력전달케이블(10)이 제1구동풀리(6)에 감겨지면, 제2동력전달 케이블(11)은 동일한 양만큼 제2구동풀리(8)에서 풀리게 되어, 이러한 동력전달 케이블의 밀고 당겨짐에 의해 원거리까지 동력을 전달할 수 있게 된다. The first drive pulley 6 and the second drive pulley 8 have power transmission cables 10 and 11 wound in opposite directions so that the first drive pulley 6 and the second drive pulley 8 which are integrally fixed. 1) and the second power transmission cable 10, 11 is moved in the opposite direction in the longitudinal direction of the cable. That is, when the first power transmission cable 10 is wound around the first drive pulley 6, the second power transmission cable 11 is released from the second drive pulley 8 by the same amount, so that the power transmission cable By pushing and pulling, it is possible to transmit power to a long distance.

또 다른 실시예로서 제1 및 제2 동력 전달 케이블(10, 11)의 상하부에 한쌍의 아이들 풀리(12)가 배치되어 제1 및 제2동력 전달 케이블(10, 11)의 이동경로를 안내해주는 역할을 하고, 2개의 아이들 풀리(12)는 각각 제1구동풀리(6)와 제2구동풀리(8)와 동일 평면상에 설치되며, 동력전달 케이블(10,11)을 동일한 높이로 설치하여 동력전달 케이블(10,11)이 차지하는 공간을 줄이는 역할을 한다. 하지만 아이들 풀리(12)가 없더라고 동력전달에는 전혀 영향을 미치지 않는다. In another embodiment, a pair of idle pulleys 12 are disposed above and below the first and second power transmission cables 10 and 11 to guide the movement paths of the first and second power transmission cables 10 and 11. The two idle pulleys 12 are installed on the same plane as the first drive pulley 6 and the second drive pulley 8, respectively, and install the power transmission cables 10 and 11 at the same height. It serves to reduce the space occupied by the power transmission cables (10, 11). However, the absence of idle pulleys (12) does not affect power transmission at all.

동력 전달 케이블의 단면 형상과 구동풀리의 홈형상은 서로 대응되면 된다.The cross-sectional shape of the power transmission cable and the groove shape of the drive pulley may correspond to each other.

제1 및 제2구동풀리(6, 8)에 형성된 원주형 홈에 제1 및 2 동력 전달 케이블(10,11)이 안착되고, 제1 및 제2 동력 전달 케이블(10,11)은 각각의 제1 및 제2 구동풀리(6,8)의 원주의 절반만큼 감겨져 있는 것이 텐션의 전달면에서 바람직하다.
First and second power transmission cables 10 and 11 are seated in circumferential grooves formed in the first and second drive pulleys 6 and 8, and the first and second power transmission cables 10 and 11 are respectively It is preferable to wind about half of the circumference of the first and second drive pulleys 6 and 8 in terms of tension transfer.

도 5는 케이블 구동 2축 동력전달 모듈에 관한 것이다.5 relates to a cable driven two axis power transfer module.

도 5는 도2에서 제시된 1축 케이블 동력전달 장치(1) 2개를 원주상으로 대칭 배치하여 구동축의 수를 확장한 사례를 보여준다. 도면에서 중심부에 동력전달 케이블이 설치되는 구동풀리를 배치하고, 이 풀리의 외곽에 원주방향으로 서보모터를 배치함으로써 2축 동력전달부로의 확장이 가능하다. 또한 도 2에서 1축 동력전달부를 구성하는 제1구동풀리와 제2기어 사이에 본 발명에 의한 1축 케이블 동력전달 장치를 배치함으로써 동력전달 장치를 추가로 확장할 수 있다.
FIG. 5 shows an example in which two axial cable power trains 1 shown in FIG. 2 are symmetrically arranged circumferentially to expand the number of drive shafts. In the drawing, a drive pulley in which a power transmission cable is installed in the center is arranged, and a servo motor is arranged in the circumferential direction on the outer side of the pulley, thereby enabling expansion to a two-axis power transmission unit. In addition, the power transmission device can be further extended by disposing the one-axis cable power transmission device according to the present invention between the first drive pulley and the second gear constituting the one-axis power transmission unit in FIG. 2.

도 5에 도시된 바와 같이 2축 이외에도 본 발명에 의한 기구 구성은 여러 축으로 쉽게 확장이 가능하며 이로 인해 컴팩트한 동력전달 모듈의 구성이 가능한 장점이 있다.
In addition to the two axes as shown in Figure 5 the mechanism configuration according to the present invention can be easily extended to a number of axes, which has the advantage that the configuration of a compact power transmission module.

1: 케이블 동력 전달 장치 2: 서보모터
3: 제1기어 4: 제2기어
5: 중공축 6: 제1구동풀리
7: 축 8: 제2구동풀리
9: 축고정장치 10: 제1 동력 전달 케이블
11: 제2 동력 전달 케이블 12: 아이들 풀리
13: 케이블 홈 14: 고정 매듭1: Cable Drive Unit 2: Servo Motor
3: first gear 4: second gear
5: hollow shaft 6: first drive pulley
7: Axis 8: 2nd drive pulley
9: shaft fixing device 10: first power transmission cable
11: second power transmission cable 12: idle pulley
13: cable groove 14: fixing knot

Claims (16)

삭제delete 서보모터와 연결된 제1기어,
상기 제1기어와 회전가능하게 연결된 제2기어,
상기 제2기어와 중공축으로 연결된 제1구동풀리,
상기 제1구동풀리의 상기 중공축에 삽입가능한 구조를 갖는 축을 구비한 제2구동풀리를 포함하며,
상기 제2구동풀리에 구비된 상기 축의 일단은 축고정장치가 결합되며,
상기 축의 일단이 상기 축고정장치에 고정되기 전에, 상기 축이 회전 가능하여 상기 제1구동풀리에 연결된 동력 전달 케이블 및 상기 제2구동풀리에 연결된 동력 전달 케이블의 장력이 동일하게 되도록 조절 가능한 것을 특징으로 하는 케이블 동력 전달 장치.
A first gear connected to the servo motor,
A second gear rotatably connected to the first gear,
A first driving pulley connected to the second gear by a hollow shaft,
A second driving pulley having a shaft having a structure insertable into the hollow shaft of the first driving pulley,
One end of the shaft provided in the second drive pulley is coupled to the shaft fixing device,
Before one end of the shaft is fixed to the shaft fixing device, the shaft is rotatable and adjustable so that the tension of the power transmission cable connected to the first drive pulley and the power transmission cable connected to the second drive pulley are equal. Cable powertrain.
제2항에 있어서,
상기 제2기어와 상기 제1구동풀리는 중공축으로 연결된 일체형 부재인 것을 특징으로 하는 케이블 동력 전달 장치.
The method of claim 2,
And the second gear and the first driving pulley are integral members connected by a hollow shaft.
제3항에 있어서,
상기 축고정장치는 상기 제1구동풀리와 상기 제2구동풀리의 비틀림 정도를 조절가능하도록 조일 수 있는 조임부재인 것을 특징으로 하는 케이블 동력 전달 장치.The method of claim 3,
The shaft fixing device is a cable power transmission device, characterized in that the fastening member that can be tightened to adjust the degree of twist of the first drive pulley and the second drive pulley. 제3항에 있어서,
상기 축고정장치는 상기 축과 상기 중공축을 원주방향으로 밀착시켜 고정한 파워록 형태인 것을 특징으로 하는 케이블 동력 전달 장치.The method of claim 3,
The shaft fixing device is a cable power transmission device, characterized in that the power lock shape is fixed in close contact with the shaft and the hollow shaft in the circumferential direction. 제5항에 있어서,
상기 제1구동풀리와 상기 제2구동풀리 각각의 원주면상에 케이블 홈이 구비된 것을 특징으로 하는 케이블 동력 전달 장치.The method of claim 5,
And a cable groove is provided on the circumferential surface of each of the first driving pulley and the second driving pulley. 제6항에 있어서,
상기 케이블 홈에 제1 및 제2동력 전달 케이블이 분리 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 케이블 동력 전달 장치.
The method according to claim 6,
Cable power transmission device, characterized in that the first and second power transmission cable is detachably coupled to the cable groove.
제7항에 있어서,
상기 제1 및 제2 동력 전달 케이블은 일단에 케이블 고정 매듭이 형성되어 상기 케이블 홈에 결합되는 것을 특징으로 하는 케이블 동력 전달 장치.
The method of claim 7, wherein
Cable power transmission device, characterized in that the first and second power transmission cable is connected to the cable groove is formed with a cable fixing knot at one end.
제8항에 있어서,
상기 제1 및 제2동력 전달 케이블은 상기 제1구동풀리 및 상기 제2구동풀리 각각에 대해 서로 다른 방향으로 감겨 고정된 것을 특징으로 하는 케이블 동력 전달 장치.
9. The method of claim 8,
And the first and second power transmission cables are wound and fixed in different directions with respect to the first driving pulley and the second driving pulley, respectively.
제8항에 있어서,
상기 제1동력 전달 케이블은 상기 제1구동풀리에 시계방향으로 감겨 고정되고,
상기 제2동력 전달 케이블은 제2구동풀리에 반시계방향으로 감겨 고정되거나,
상기 제1동력 전달 케이블은 상기 제1구동풀리에 반시계방향으로 감겨 고정되고,
상기 제2동력 전달 케이블은 제2구동풀리에 시계방향으로 감겨 고정되는 것을 특징으로 하는 케이블 동력 전달 장치
9. The method of claim 8,
The first power transmission cable is wound around the first drive pulley clockwise and fixed,
The second power transmission cable is wound around the second drive pulley counterclockwise or fixed,
The first power transmission cable is fixed to the first drive pulley wound in a counterclockwise direction,
Cable power transmission device characterized in that the second power transmission cable is wound around the second drive pulley in a clockwise direction.
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 제1 및 제2 동력 전달 케이블의 상하부에 한쌍의 아이들 풀리가 배치되어 상기 제1 및 제2동력 전달 케이블의 이동경로를 안내해주는 역할을 하는 것을 특징으로 하는 케이블 동력 전달 장치.
11. The method according to claim 9 or 10,
A pair of idle pulleys are disposed above and below the first and second power transmission cables to guide the movement paths of the first and second power transmission cables.
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 제1 및 제2 동력 전달 케이블의 단면은 원형 형상이고, 상기 제1구동풀리 및 상기 제2구동풀리의 원주면상에는 홈이 구비된 것을 특징으로 하는 케이블 동력 전달 장치.
11. The method according to claim 9 or 10,
The cross section of the first and second power transmission cable has a circular shape, the cable power transmission device, characterized in that the groove is provided on the circumferential surface of the first drive pulley and the second drive pulley.
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 제1 및 제2 동력 전달 케이블의 단면 형상은 상기 제1구동풀리 및 상기 제2구동풀리의 원주면상의 홈과 대응되는 형상인 것을 특징으로 하는 케이블 동력 전달 장치.
11. The method according to claim 9 or 10,
The cross-sectional shape of the first and second power transmission cable has a shape corresponding to the groove on the circumferential surface of the first drive pulley and the second drive pulley.
중공축으로 연결된 하나의 구동풀리와 하나의 기어;
상기 하나의 기어와 맞물려 회전가능하게 연결되고, 서보모터로부터 동력이 전달되는 다른 하나의 기어;
상기 중공축을 관통하여 상기 하나의 구동풀리와 결합되는 축을 구비한 다른 하나의 구동풀리; 및
상기 하나의 구동풀리 및 상기 다른 하나의 구동풀리와 서로 반대방향으로 연결된 동력 전달 케이블을 포함하고,
상기 다른 하나의 구동풀리에 구비된 상기 축은 상기 중공축에 삽입가능한 구조를 갖고, 상기 축은 상기 중공축에 삽입되며, 상기 삽입된 축의 일단은 축고정장치가 결합되며,
상기 삽입된 축의 일단이 상기 축고정장치에 고정되기 전에, 상기 축이 회전 가능하여 상기 하나의 구동풀리에 연결된 동력 전달 케이블 및 상기 다른 하나의 구동풀리에 연결된 동력 전달 케이블의 장력이 동일하게 되도록 조절 가능한 것을 특징으로 하는 케이블 동력 전달 시스템.
One drive pulley and one gear connected to the hollow shaft;
Another gear rotatably coupled with the one gear and configured to transmit power from the servo motor;
Another driving pulley having a shaft passing through the hollow shaft and coupled with the one driving pulley; And
A power transmission cable connected in opposite directions to the one driving pulley and the other driving pulley,
The shaft provided in the other drive pulley has a structure that can be inserted into the hollow shaft, the shaft is inserted into the hollow shaft, one end of the inserted shaft is coupled to the shaft fixing device,
Before one end of the inserted shaft is fixed to the shaft fixing device, the shaft is rotatable so that the tension of the power transmission cable connected to the one drive pulley and the power transmission cable connected to the other drive pulley are equal. Cable power transmission system, characterized in that possible.
중공축으로 연결된 하나의 구동풀리와 하나의 기어;
상기 하나의 기어와 맞물려 회전가능하게 연결되고, 서보모터로부터 동력이 전달되는 다른 하나의 기어;
상기 중공축을 관통하여 상기 하나의 구동풀리와 결합되는 축을 구비한 다른 하나의 구동풀리;
상기 하나의 구동풀리 및 상기 다른 하나의 구동풀리와 서로 반대방향으로 연결된 동력 전달 케이블; 및
상기 동력 전달 케이블 상하에 한쌍의 아이들 풀리를 포함하고,
상기 다른 하나의 구동풀리에 구비된 상기 축은 상기 중공축에 삽입가능한 구조를 갖고, 상기 축은 상기 중공축에 삽입되며, 상기 삽입된 축의 일단은 축고정장치가 결합되며,
상기 삽입된 축의 일단이 상기 축고정장치에 고정되기 전에, 상기 축이 회전 가능하여 상기 하나의 구동풀리에 연결된 동력 전달 케이블 및 상기 다른 하나의 구동풀리에 연결된 동력 전달 케이블의 장력이 동일하게 되도록 조절 가능한 것을 특징으로 하는 케이블 동력 전달 시스템.
One drive pulley and one gear connected to the hollow shaft;
Another gear rotatably coupled with the one gear and configured to transmit power from the servo motor;
Another driving pulley having a shaft passing through the hollow shaft and coupled with the one driving pulley;
A power transmission cable connected to the one driving pulley and the other driving pulley in opposite directions; And
A pair of idle pulleys above and below the power transmission cable;
The shaft provided in the other drive pulley has a structure that can be inserted into the hollow shaft, the shaft is inserted into the hollow shaft, one end of the inserted shaft is coupled to the shaft fixing device,
Before one end of the inserted shaft is fixed to the shaft fixing device, the shaft is rotatable so that the tension of the power transmission cable connected to the one drive pulley and the power transmission cable connected to the other drive pulley are equal. Cable power transmission system, characterized in that possible.
중공축에 의해 연결된 기어와 하나의 구동풀리; 및
상기 중공축을 관통하는 축을 구비한 다른 하나의 구동풀리를 구비하고,
상기 하나의 구동풀리 및 상기 다른 하나의 구동풀리에 동력 전달 케이블이 서로 다른 방향으로 고정되며,
상기 축이 상기 중공축을 관통한 상태에서 축고정장치에 의해 고정되며,
상기 다른 하나의 구동풀리에 구비된 상기 축은 상기 중공축에 삽입가능한 구조를 갖고, 상기 축은 상기 중공축에 삽입되어 상기 중공축을 관통하며,
상기 중공축을 관통한 상기 축의 일단이 상기 축고정장치에 고정되기 전에, 상기 축이 회전 가능하여 상기 하나의 구동풀리에 연결된 동력 전달 케이블 및 상기 다른 하나의 구동풀리에 연결된 동력 전달 케이블의 장력이 동일하게 되도록 조절 가능한 것을 특징으로 하는 동력 전달용 구동풀리.












A drive pulley and a gear connected by the hollow shaft; And
And another driving pulley having a shaft penetrating the hollow shaft,
The power transmission cable is fixed to the one drive pulley and the other drive pulley in different directions,
The shaft is fixed by the shaft fixing device in the state passing through the hollow shaft,
The shaft provided in the other drive pulley has a structure that can be inserted into the hollow shaft, the shaft is inserted into the hollow shaft and penetrates the hollow shaft,
Before one end of the shaft penetrating the hollow shaft is fixed to the shaft fixing device, the shaft is rotatable so that the tension of the power transmission cable connected to the one driving pulley and the power transmission cable connected to the other driving pulley are the same. Drive pulley for power transmission, characterized in that adjustable to be.












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JPS59190559A (en) * 1983-04-12 1984-10-29 Nippon Cable Syst Inc Mechanism for absorbing extension of wire
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