KR101901278B1

KR101901278B1 - Backlash-free cycloidal reducer

Info

Publication number: KR101901278B1
Application number: KR1020180032492A
Authority: KR
Inventors: 강형석
Original assignee: 주식회사 민트로봇
Priority date: 2018-03-21
Filing date: 2018-03-21
Publication date: 2018-09-27

Abstract

The present invention relates to a backlash-preventing cycloidal speed reducer. The present invention can eliminate (prevent) backlash by means of a resiliently deformable rotor pin inserted into a bore of at least one cycloid rotor arranged eccentrically rotationally on the outer circumferential surface of an input shaft to transmit output torque to an output shaft, and elastically deformable inner fins engaging toothed protrusions of the at least one cycloid rotor. The present invention also has a structure capable of applying a preload in the thrust direction by disposing a disc-shaped bush in one or more axially arranged cyclic rods and disposing a disc spring in the output shaft.

Description

[0001] The present invention relates to a backlash-free cycloidal reducer,

본 발명은 백래시 방지 싸이클로이드 감속기에 관한 것이다.The present invention relates to a backlash-preventing cycloidal speed reducer.

산업용 로봇은 다수의 관절 자유도를 갖는 관절 구조에 액츄에이터 모터, 서보 모터 등을 통해 관절에 움직임을 제공하고 있다. 로봇의 관절은 서보 모터 등으로부터 고출력 토크를 얻기 위해 서보 모터의 출력단에 감속기를 설치하는 것이 일반적이다.Industrial robots provide motion to the joints through actuator motors, servomotors, etc. in joint structures with multiple joint degrees of freedom. In order to obtain a high output torque from a servo motor or the like, a joint of a robot is generally provided with a speed reducer at the output end of the servo motor.

산업용 로봇은 감속을 위해서 하모닉 구동(harmonic drive)방식 또는 싸이클로이드 구동(cycloidal drive)방식을 채택하고 있는데, 예를 들면 특허문헌 1의 싸이클로이드 감속기는 싸이클로이드 디스크의 외치가 출력축의 내치와 맞물려 회전함에 따라 입력축의 회전력을 감속하여 출력축에 전달하는 구조를 통해 큰 토크의 전달이 가능하고 감속비가 크기 때문에 다양한 분야의 감속장비로서 사용되고 있지만, 특허문헌 1에 기술된 바와 같이 사이클로이드 치형기어의 병진운동에 따른 소음과 진동 및 백래시에 의한 위치 정밀도의 한계를 가지는 문제점을 노출하고 있다.For example, in the case of the cycloid type speed reducer disclosed in Patent Document 1, the external teeth of the cycloid disk are engaged with the internal teeth of the output shaft to rotate (rotate) The transmission torque of the input shaft is decelerated and transmitted to the output shaft. As a result, a large torque can be transmitted and the reduction gear ratio is large. Therefore, the reduction gear is used in various fields. However, as described in Patent Document 1, Noise and vibration due to the backlash and positional accuracy due to backlash.

간략하게, 특허문헌 1에서는 서로 분리 제작된 제1 사이클로이드 디스크와 제2 사이클로이드 디스크 1쌍이 서로 대면하는 상태로 1조 1세트로 이루어지도록 구성되어 있으며, 각 디스크에 형성된 치형 간에 미소한 위상차를 제공하여 백래시를 저감하도록 작용한다고 기술되어 있다.Briefly, in Patent Document 1, a pair of first and second cycloid discs, which are manufactured separately from each other, are configured to be in a one-to-one set in a state of facing each other, and a small phase difference is provided between the teeth formed on the respective discs Thereby reducing backlash.

하지만, 제1 사이클로이드 디스크의 외치와 제2 사이클로이드 디스크의 외치는 출력부재의 내치와 부분적으로 치합되는 과정에서 기어의 회전을 돕기 위해 그 배면(背面)에 백래시(backlash)를 제공할 수밖에 없다.However, it is inevitable to provide a backlash on the back surface of the second cycloid disc to assist rotation of the gear in a process of partially matching the outer tooth of the first cycloid disc and the inner tooth of the output member of the second cycloid disc.

당해분야의 숙련자들은 사이클로이드 디스크의 외주면에 형성된 외치와 치합되는 부분에 롤러(roller)를 배치하고 있지만, 이 또한 백래시와 같은 여유공간 없이는 롤러의 회전을 보장하지 못하게 된다.Those skilled in the art will dispose of rollers on the portion of the outer circumferential surface of the cyclodic disk which is in contact with the outer teeth, but also can not guarantee the rotation of the rollers without clearance space such as backlash.

대한민국 등록특허 제10-1424739호Korean Patent No. 10-1424739

본 발명은 전술된 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 하우징 내에서 편심 회전하는 싸이클로이드 로우터의 외치와 치합되는 이너 핀, 또는 싸이클로이드 로우터의 관통공 내부에 배치된 로우터 핀을 탄성변형가능한 원통형 구조로 설계하여 구성부재 간에 백래시를 제거(방지)할 수 있는 감속기를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an internal pin which is engaged with the external teeth of a cyclic rotor rotating eccentrically in a housing, or a rotor pin arranged inside a through- And to eliminate (prevent) backlash between the constituent members.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 백래시 방지 싸이클로이드 감속기는 입력 토크를 감속하는 감속부와 이 감속부를 통해 미리 설정된 감속 토크를 전달받아 외부로 출력 토크를 전달하는 출력부로 이루어지는데,In order to achieve the above object, the backlash-preventing cycloidal speed reducer according to the preferred embodiment of the present invention comprises a decelerating portion for decelerating the input torque and an output portion for receiving the predetermined decelerating torque through the decelerating portion and transmitting the output torque to the outside However,

감속부는 입력 토크를 전달받는 입력 샤프트와; 입력 샤프트를 수용할 수 있는 중공형상의 하우징; 내부영역에 원주방향으로 등간격되게 배치된 다수의 관통공과 가장자리 둘레를 따라 형성된 치형돌기를 갖추고, 입력 샤프트의 외주면 상에 편심 회전가능하게 축선방향으로 적층되어 있는 하나 이상의 싸이클로이드 로우터; 하나 이상의 싸이클로이드 로우터의 치형돌기와 접촉가능하게 하우징의 내주면 둘레를 따라 배치되어 있는 다수의 탄성변형가능한 이너 핀; 및 축선방향으로 배치된 다수의 관통공 내에서 후단측을 향해 신장되어 있는 다수의 탄성변형가능한 로우터 핀;으로 이루어지고,The deceleration section includes an input shaft to which an input torque is transmitted; A hollow housing capable of receiving an input shaft; At least one cycloid rotor having a plurality of through holes arranged equidistantly in the circumferential direction in the inner region and a toothed protrusion formed along the circumference of the circumference and axially stacked on the outer circumference of the input shaft in an eccentrically rotatable manner; A plurality of elastically deformable inner fins disposed along an inner circumferential surface of the housing in contact with the toothed protrusions of the at least one cycloid rotor; And a plurality of elastically deformable rotor fins extending in a plurality of through holes arranged in the axial direction toward the rear end side,

출력부는 중공형상의 본체와, 본체의 일면 중심부에서 후단측으로 길이연장된 중공형상의 저널, 및 탄성변형가능한 로우터 핀의 일단부를 수용하도록 본체의 전단측에 원주방향으로 등간격되게 배치된 수용홈을 갖추고, 출력 토크를 외부로 전달하는 출력 샤프트와; 출력 샤프트를 수용할 수 있는 중공형상의 하우징 커버;로 이루어져 있다.The output section includes a hollow main body, a hollow journal elongated from the center of one surface of the main body to the rear end side, and a receiving groove arranged at equal intervals in the circumferential direction on the front end side of the main body so as to receive one end portion of the elastically deformable rotor pin An output shaft for transmitting an output torque to the outside; And a hollow housing cover capable of receiving the output shaft.

본 발명의 실시예에서, 탄성변형가능한 이너 핀은 편심 회전시 싸이클로이드 로우터의 치형돌기에 예압을 제공하여 이너 핀과 싸이클로리드 로우터의 치형돌기 간에 백래시를 방지할 수 있도록 내부에 중공부를 갖춘 원통형상부재로 이루어지는 한편 탄성변형가능한 로우터 핀은 편심 회전시 싸이클로이드 로우터의 관통공에 예압을 제공하여 로우터 핀과 싸이클로이드 로우터의 관통공 사이에 백래시를 방지할 수 있도록 내부에 중공부를 갖춘 원통형상부재로 이루어져 있다.In the embodiment of the present invention, the elastically deformable inner fin is provided with a cylindrical shape having a hollow portion therein so as to prevent a backlash between the inner pin and the tooth protrusion of the cycloconductor rotor by providing a preload to the tooth protrusion of the cycloconductor rotor during eccentric rotation The rotor pin being elastically deformable, is a cylindrical member having a hollow portion inside to provide a preload to the through-hole of the cyclic rotor during eccentric rotation so as to prevent backlash between the rotor pin and the through-hole of the cyclic rotor consist of.

추가로, 본 발명은 탄성변형가능한 이너 핀의 하단부에서 길이방향으로 슬롯을 추가로 형성할 수 있으며, 탄성변형가능한 로우터 핀의 하단부에서 길이방향으로 슬롯을 추가로 형성할 수 있다.Further, the present invention can further form a slot in the longitudinal direction at the lower end of the elastically deformable inner fin, and further form a slot in the longitudinal direction at the lower end of the elastically deformable rotor pin.

본 발명은 출력 샤프트의 스러스트 하중에 대한 유격을 제거하기 위해 탄성력을 통해 예압을 제공할 수 있도록 본체와 저널의 교차지점에 디스크 스프링을 추가로 배치할 수 있다.The present invention can additionally dispose a disk spring at an intersection of the main body and the journal so as to provide a preload through an elastic force to eliminate a clearance to the thrust load of the output shaft.

선택가능하기로, 디스크 스프링은 탄성력을 가진 소재로 제작될 수 있다.As is selectable, the disc spring may be made of a material having elasticity.

바람직하기로, 중공형상의 하우징은 내부영역 중앙에 입력 샤프트의 관통을 허용하는 중심공을 갖춘 환형상 플레이트와; 환형상 플레이트 가장자리 둘레를 따라 형성된 측벽; 중심공의 가장자리 둘레에 형성된 단차부; 및 이너 핀을 축선방향으로 배치시키기 위해, 내주면 둘레를 따라 원주방향으로 등간격되게 배치된 수용홈;을 구비할 수 있다. Preferably, the hollow housing comprises an annular plate having a center hole for permitting penetration of the input shaft in the center of the inner region; A side wall formed along the periphery of the annular plate; A step formed around an edge of the center hole; And a receiving groove arranged at equal intervals in the circumferential direction along the circumference of the inner circumferential surface in order to arrange the inner pins in the axial direction.

바람직하기로, 중공형상의 하우징 커버는 내부영역 중앙에 출력 샤프트의 관통을 허용하는 중심공을 갖춘 환형상 플레이트와; 환형상 플레이트 가장자리 둘레를 따라 형성된 측벽; 및 중심공의 가장자리 둘레에 형성된 단차부;를 구비할 수 있다.Preferably, the hollow housing cover comprises: an annular plate having a center hole for permitting the passage of the output shaft in the center of the inner region; A side wall formed along the periphery of the annular plate; And a stepped portion formed around an edge of the center hole.

본 발명은 로우터 핀과 싸이클로이드 로우터의 관통공 사이에 마찰력을 감소시키기 위해 관통공 내주면 둘레에 튜브형 부시를 배치할 수 있다.The present invention can dispose a tubular bushing around the inner circumferential surface of the through-hole to reduce frictional force between the rotor pin and the through-hole of the cyclic rotor.

바람직하기로, 본 발명은 하나 이상의 싸이클로이드 로우터 사이에 디스형 부시를 개재할 수 있으며, 선택가능하기로 적층배열된 하나 이상의 싸이클로이드 로우터의 전단측과 후단측에 디스크형 부시를 추가로 배치할 수 있다.Preferably, the present invention further comprises discrete bushes disposed between the one or more cycloidal rotors and the disc-shaped bushes further disposed on the front and rear ends of the at least one cyclodial rotor, .

여기서, 튜브형 부시와 디스크형 부시는 낮은 마찰계수를 갖는 합성수지로 제작될 수 있다. Here, the tubular bush and the disc-shaped bush can be made of a synthetic resin having a low coefficient of friction.

디스크형 부시는 로우터 핀의 관통을 허용하는 삽통공을 추가로 형성할 수 있다. The disc-shaped bushing can further form a through-hole allowing penetration of the rotor pin.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. Prior to that, terms and words used in the present specification and claims should not be construed in a conventional and dictionary sense, and the inventor may properly define the concept of the term in order to best explain its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

이상 본 발명의 설명에 의하면, 본 발명은 싸이클로이드 로우터의 편심 회전시 싸이클로이드 로우터와 접촉하는 이너 핀 및/또는 로우터 핀 사이에 백래시를 제거하여 우수한 위치결정 정밀도, 내구성, 토크 전달 능력을 향상시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, backlash is removed between inner and / or rotor pins contacting a cyclic rotor during eccentric rotation of a cycloid rotor to improve excellent positioning accuracy, durability, and torque transmission capability .

특히, 본 발명은 백래시 방지를 위해 별도의 구성부재 없이도 단순히 중공의 이너 핀 및/또는 로우터 핀의 탄성변형을 통해 구현될 수 있다.In particular, the present invention can be realized through elastic deformation of hollow inner pins and / or rotor pins simply without a separate component for preventing backlash.

본 발명은 스러스트 방향의 하중에 대한 구성부재들 간의 유격을 제거하고 예압을 부여하는 스프링 효과를 갖는 구조를 제공할 수 있다. 이는 고가의 롤러 베어링을 대신하여 저가의 볼 베어링을 채택할 수 있는 장점과 함께 구조적 안정화를 통해 저마찰 구동, 소음, 및 진동을 미연에 방지할 수 있다.The present invention can provide a structure having a spring effect that removes the clearance between the constituent members with respect to the load in the thrust direction and gives a preload. It can replace low-cost roller bearings with low-cost ball bearings, and it can prevent low friction drive, noise and vibration by structural stabilization.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 백래시 방지 싸이클로이드 감속기를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 백래시 방지 싸이클로이드 감속기를 후단측에서 바라본 분해 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 백래시 방지 싸이클로이드 감속기를 전단측에서 바라본 분해 사시도이다.
도 4는 도 1의 A-A 선으로 절취한 백래시 방지 싸이클로이드 감속기의 단면도이다.
도 5는 출력 샤프트의 배열 상태를 확인할 수 있게 하우징 커버를 제거한 상태의 출력부를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 6은 싸이클로이드 로우터의 배열 상태를 확인할 수 있게 출력부를 제거한 상태의 감속기를 후단측에서 도시한 평면도이다.
도 7은 입력 샤프트 축상에 배치된 2개의 싸이클로이드 로우터의 결합 상태를 확인할 수 있도록 도시한 평면도로서, 도 6에 도시된 감속부에서 디스크형 부시와 하우징을 제거하였다.
도 8은 입력 샤프트 축상에 배치된 2개의 싸이클로이드 로우터의 결합 상태를 확인할 수 있는 측면도로서, 도 7에 도시된 감속부를 측면에서 바라본 도면이다.
도 9는 도 2에 도시된 감속부의 요부를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 10은 다양한 유형의 로우터 핀을 도해한 도면들이다.
도 11은 다양한 유형의 이너 핀을 도해한 도면들이다.
도 12는 본 발명의 탄성변형가능한 중공 타입의 로우터 핀과 종래의 솔리드 타입의 로우터 핀의 응력 분포도이다.1 is a perspective view schematically illustrating a backlash-preventing cycloidal speed reducer according to a preferred embodiment of the present invention.
Fig. 2 is an exploded perspective view of the backlash preventing cycloconductor shown in Fig. 1 viewed from the rear end side. Fig.
3 is an exploded perspective view of the anti-backlash cycloid reducer shown in FIG. 1 viewed from the front end side.
4 is a cross-sectional view of a backlash-preventing cycloidal speed reducer taken along the line AA in FIG.
5 is an exploded perspective view schematically showing an output portion in a state in which the housing cover is removed so as to confirm the arrangement state of the output shaft.
6 is a plan view showing a speed reducer in a state in which the output portion is removed so that the arrangement state of the cycloid rotor can be checked, from the rear end side.
FIG. 7 is a plan view showing the coupling state of two cycloidal rotors disposed on the input shaft axis, in which the disc-shaped bush and the housing are removed at the reduction portion shown in FIG.
FIG. 8 is a side view showing a coupling state of two cycloidal rotors disposed on an input shaft axis, and is a side view of the deceleration section shown in FIG. 7. FIG.
9 is an exploded perspective view schematically showing a recessed portion of the deceleration portion shown in Fig.
Figure 10 is an illustration of various types of rotor pins.
Figure 11 is an illustration of various types of inner pins.
12 is a stress distribution diagram of the elastically deformable hollow type rotor pin of the present invention and the conventional solid type rotor pin.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서에서, 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 첨부 도면에 있어서, 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objectives, specific advantages and novel features of the invention will become more apparent from the following detailed description and examples taken in conjunction with the accompanying drawings. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. In this specification, the terms first, second, etc. are used to distinguish one element from another, and the element is not limited by the terms. In the accompanying drawings, some of the elements are exaggerated, omitted or schematically shown, and the size of each element does not entirely reflect the actual size.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 싸이클로이드 감속기는 싸이클로이드 로우터의 편심 회전운동에도 불구하고 백래시를 없애 위치결정 정밀도와 내구성의 향상을 기대할 수 있으며, 이로 인해 소음과 진동을 저감시킬 수 있도록 설계되어 있는 것을 특징으로 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The cycloidal speed reducer according to the preferred embodiment of the present invention can be expected to improve the positioning accuracy and durability by eliminating backlash in spite of the eccentric rotational movement of the cycloid rotor and is designed to reduce noise and vibration .

도 1 내지 도 9를 참조로 하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 백래시 방지 싸이클로이드 감속기가 개략적으로 도해되어 있다.1 to 9, there is schematically illustrated a backlash-preventing cycloidal speed reducer according to a preferred embodiment of the present invention.

당해 분야의 숙련자들에게 이미 널리 알려져 있듯이, 산업용 로봇은 동력 발생용 모터와 이 모터의 입력 토크를 감속하는 감속기를 필요로 한다. 본 발명은 모터, 예컨대 서보 모터의 입력 토크를 감속할 뿐만 아니라 앞서 기술된 바와 같이 백래시를 방지(혹은 저감)시킬 수 있는 감속기를 제안하는 것이다. 본 발명에 따른 감속기는 산업용 다관절 로봇에 국한되지 않고 다양한 산업 분야에 채용될 수 있을 것이다.As is well known to those skilled in the art, an industrial robot requires a motor for generating power and a speed reducer for decelerating the input torque of the motor. The present invention proposes a reducer capable of not only decelerating input torque of a motor, for example, a servo motor but also preventing (or reducing) backlash as described above. The reducer according to the present invention can be employed in various industrial fields without being limited to industrial articulated robots.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 백래시 방지 싸이클로이드 감속기는 축선방향을 따라 결합되어 있는 구동 장치(미도시)와 출력 장치(미도시) 사이에 동력전달 가능하게 결합될 수 있다. 구동 장치는 감속기의 전단측인 입력단에 배치되어 모터의 회전력을 통해 후단설비인 감속기의 중공형 입력 샤프트를 회전구동시킬 수있다. 출력 장치는 감속기의 후단측인 출력단에 배치되어 구동 장치의 모터 등의 입력 토크를 감속기 내에 배치된 싸이클로이드 로우터의 편심 회전을 통해 미리 설정된 감속 토크를 전달받아 출력 토크를 외부로 전달한다. 여기서, 전단측이라 함은 구동 장치의 입력 토크를 공급받아 중공형 입력 샤프트를 향해 방향 설정된 입력단을 의미하며, 이와 대응되게 후단측이라 함은 출력 토크를 외부로 전달하는 중공형 출력 샤프트를 향해 방향설정된 출력단을 의미한다.The anti-backlash cycloid type speed reducer according to the preferred embodiment of the present invention may be coupled to a driving device (not shown) coupled to the motor along the axial direction so as to transmit power between the driving device (not shown) and the output device (not shown). The driving device is disposed at an input end which is a front end side of the speed reducer, and rotatably drives the hollow input shaft of the speed reducer which is the rear end facility through the rotational force of the motor. The output device is disposed at the output end, which is the rear end side of the speed reducer, and receives the preset deceleration torque through the eccentric rotation of the cycloid rotor disposed in the speed reducer, and transmits the output torque to the outside. Here, the front end means an input end which receives the input torque of the driving device and is directed toward the hollow input shaft, and the rear end side corresponds to a direction toward the hollow output shaft for transmitting the output torque to the outside It means set output stage.

전술된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 백래시 방지 싸이클로이드 감속기는 모터 등의 구동 장치로부터 제공되는 입력 토크를 감속하는 감속부(1)와, 구동 장치의 입력 토크를 감속부(1)를 통해 미리 설정된 감속 토크를 전달받고 출력 토크를 외부로 전달하는 출력부(2)로 구성되는데, 감속부(1)와 출력부(2)는 축선방향을 따라 결합되어 있다. 예컨대, 본 발명은 감속부(1)의 하우징(12)과 출력부(2)의 하우징 커버(22)를 나사체결 등의 다양한 결합방식으로 축선방향을 따라 일체로 결합할 수 있다.As described above, the backlash-preventing cycloidal speed reducer according to the preferred embodiment of the present invention includes the deceleration section 1 for decelerating the input torque provided from the driving apparatus such as a motor, the deceleration section 1, And an output unit 2 that receives a predetermined reduction torque through the output shaft 2 and transmits an output torque to the outside. The reduction unit 1 and the output unit 2 are coupled along the axial direction. For example, the housing 12 of the deceleration section 1 and the housing cover 22 of the output section 2 can be integrally combined along the axial direction by various coupling methods such as screw tightening.

감속부(1)는 모터의 입력 토크를 전달받는 중공형 입력 샤프트(11)와, 이 입력 샤프트(11)를 둘러싸는 중공형상의 하우징(12), 입력 샤프트(11)의 외주면에 결합된 하나 이상의 싸이클로이드 로우터(13,14;cycloid rotor), 싸이클로이드 로우터(13,14)의 외주면 둘레에 형성된 치형돌기와 치합되도록 하우징(12)의 내주면 둘레를 따라 배치된 다수의 이너 핀(15;inner pin), 및 축선방향으로 적층배열된 하나 이상의 싸이클로이드 로우터(13,14)의 내부영역에 배치되어 외부로 감속 토크를 전달하는 로우터 핀(16;rotor pin)으로 이루어진다. The deceleration section 1 includes a hollow input shaft 11 receiving the input torque of the motor, a hollow housing 12 surrounding the input shaft 11, A plurality of inner pins 15 arranged around the inner circumferential surface of the housing 12 so as to engage with the toothed protrusions formed around the outer circumferential surfaces of the cycloid rotors 13 and 14 and the cycloid rotors 13 and 14, And a rotor pin 16 disposed in an inner region of the one or more cycloidal rotors 13 and 14 stacked in the axial direction to transfer decelerating torque to the outside.

하우징(12)은 후단측을 개방한 중공의 원통형상 혹은 컵형상으로 형성되는데, 내부영역 중앙에 중심공(123)을 갖춘 환형상 플레이트(121)와 이 환형상 플레이트(121) 가장자리 둘레를 따라 형성된 측벽(122)으로 구성된다. 중심공(123)은 중공형 입력 샤프트(11)의 전단측을 회전가능하게 수용할 수 있는 크기와 형상으로 형성되되, 하우징(12)의 중심공(123)과 중공형 입력 샤프트(11) 사이에 제1 베어링(B1)을 개재할 수 있다. 덧붙여서, 하우징(12)은 이의 내주면 둘레를 따라 원주방향으로 등간격되게 배치된 수용홈(125)을 배치하고, 수용홈(125) 내에 이너 핀(15)을 축선방향을 따라 위치시킬 수 있다. The housing 12 is formed into a hollow cylindrical shape or a cup shape with its rear end opened. The housing 12 has an annular plate 121 having a center hole 123 at the center of the inner region, And a side wall 122 formed thereon. The center hole 123 is formed in a size and shape so as to rotatably accommodate the front end side of the hollow input shaft 11. The center hole 123 is formed between the center hole 123 of the housing 12 and the hollow input shaft 11 The first bearing B1 can be interposed. In addition, the housing 12 may be provided with the receiving grooves 125 arranged at equal intervals in the circumferential direction along the circumference of the inner circumferential surface thereof, and the inner pin 15 may be positioned in the receiving groove 125 along the axial direction.

중심공(123)은 중공형 입력 샤프트(11) 전단측의 관통을 허용할 수 있는 크기와 형상으로 형성되되, 중심공(123)의 가장자리에 인접해 있는 환형상 플레이트(121)의 내부면에 단차부(124)를 형성하고 있다. 단차부(124)는 환형상 플레이트(21)의 내부면에 제1 베어링(B1)의 안착을 돕는다.The center hole 123 is formed in a size and shape permitting penetration of the front end side of the hollow input shaft 11 and is formed on the inner surface of the annular plate 121 adjacent to the edge of the center hole 123 So that the step portion 124 is formed. The stepped portion 124 assists the seating of the first bearing B1 on the inner surface of the annular plate 21.

싸이클로이드 로우터(13,14)는 입력 샤프트(11)의 외주면에 형성된 하나 이상의 단차면(참조부호 없음)에 배치되되, 바람직하기로 싸이클로이드 로우터(13,14)의 중앙 삽입공(131,141)과 입력 샤프트(11)의 외주면 사이에 제2 및 제3 베어링(B2,B3)을 개재할 수 있다. 싸이클로이드 로우터(13,14)는 베어링(B2,B3)을 수단으로 하여 입력 샤프트의 외주면에 형성된 단차면 상에 안정적으로 지지될 수 있을 것이다. 여기서, 하나 이상의 단차면은 앞서 기술된 바와 같이 중공형 입력 샤프트(11)의 외주면에 형성되되 그 축중심에 대하여 편심되어 있다. The cycloid rotors 13 and 14 are disposed at one or more stepped surfaces (not shown) formed on the outer circumferential surface of the input shaft 11 and are preferably disposed at the center insertion holes 131 and 141 of the cycloidal rotors 13 and 14 The second and third bearings B2 and B3 can be interposed between the outer circumferential surfaces of the input shaft 11. [ The cycloid rotors 13 and 14 can be stably supported on the stepped surface formed on the outer circumferential surface of the input shaft by means of bearings B2 and B3. Here, the at least one stepped surface is formed on the outer peripheral surface of the hollow input shaft 11 as described above, and is eccentric with respect to the axial center thereof.

도시된 바와 같이, 싸이클로이드 로우터(13)는 편평한 디스크 형상으로 형성되는데, 내부영역 중심에 입력 샤프트의 외주면(구체적으로, 단차면) 둘레에 끼워 넣어지는 중앙 삽입공(131)과, 내부영역에 원주방향으로 등간격되게 배치된 하나 이상의 관통공(136), 및 이의 가장자리 둘레를 따라 연속적으로 배치된 치형돌기(135)를 구비한다. As shown in the figure, the cycloid rotor 13 is formed in a flat disk shape, and includes a central insertion hole 131 which is fitted around the outer circumferential surface (specifically, a stepped surface) of the input shaft at the center of the inner region, One or more through-holes 136 arranged at equal intervals in the circumferential direction, and tooth-like protrusions 135 arranged continuously along the circumference of the through-holes 136.

싸이클로이드 로우터(14)는 편평한 디스크 형상을 갖추고 싸이클로이드 로우터(13)와 평행하게 배열되어 입력 샤프트(11)의 축선방향을 따라 배치될 수 있는데, 내부영역 중심에 입력 샤프트의 외주면(구체적으로, 단차면) 둘레에 끼워 넣어지는 중앙 삽입공(141)과, 내부영역에 원주방향으로 등간격되게 배치된 하나 이상의 관통공(146), 및 이의 가장자리 둘레를 따라 연속적으로 배치된 치형돌기(145)를 구비한다. 싸이클로이드 로우터(14)는 싸이클로이드 로우터(13)와 동일한 형상 및/또는 동일한 크기로 형성될 수 있다. The cycloid rotor 14 has a flat disk shape and can be arranged in parallel with the cyclic rotor 13 and disposed along the axial direction of the input shaft 11. The outer circumferential surface of the input shaft (specifically, A plurality of through holes 146 arranged at equal intervals in the circumferential direction in the inner region, and tooth-like projections 145 arranged continuously along the circumference thereof, Respectively. The cycloid rotor 14 may be formed in the same shape and / or the same size as the cycloid rotor 13.

참고로, 싸이클로이드 로우터(13,14)는 만곡형상의 라운딩 치형돌기(135,145)를 갖춰 이너 핀(15)과 구름 접촉하는 과정에서 싸이클로이드 로우터의 편심 회전시 마찰을 최소화한다.For reference, the cycloidal rotors 13 and 14 have curved rounding teeth protrusions 135 and 145 to minimize friction during eccentric rotation of the cycloid rotor in the process of rolling contact with the inner pin 15. [

본 발명은 싸이클로이드 로우터의 편심 회전시 마찰을 최소화하기 위해 싸이클로이드 로우터(13,14) 가장자리 둘레에 이너 핀(15)을 배치하여, 이너 핀(15)과 싸이클로이드 로우터의 치형돌기(135,145)를 구름 접촉되게 한다. The inner pin 15 is disposed around the edges of the cycloid rotors 13 and 14 to minimize the friction between the inner pin 15 and the teeth protrusions 135 and 145 of the cycloid rotor, To the cloud.

이너 핀(15)은 중공형상의 하우징(12)의 내주면 둘레를 따라 형성된 수용홈(125) 내에 안착되는 한편 하우징(12)의 개방 후단측 가장자리 내주면 둘레에 배치된 환형상 커버(19)로 덮혀져 위치고정된다. 이너 핀(15)은 도시된 바와 같이 싸이클로이드 로우터(13,14) 가장자리 둘레의 치형돌기(135,145)와 치합되도록 배치하여, 입력측 스러스트 하중을 효과적으로 지지하는 한편 싸이클로이드 로우터(13,14)의 편심 회전이 가능하도록 지지할 수 있다.The inner pin 15 is seated in the receiving groove 125 formed along the inner circumferential surface of the hollow housing 12 and is covered with the annular cover 19 disposed around the inner peripheral surface of the open rear end side of the housing 12 . The inner pin 15 is disposed so as to mesh with the teeth protrusions 135 and 145 around the edges of the cycloidal rotors 13 and 14 to effectively support the input side thrust load and the eccentricity of the cycloid rotors 13 and 14 So that it is rotatable.

특별하기로, 이너 핀(15)은 내부에 중공부(151)를 갖춘 원통형상부재로서, 탄성변형가능한 재질로 제작될 수 있다. 즉 이너 핀(15)은 속이 비어 있는 원통형 구조를 갖추고 있기 때문에, 이너 핀은 싸이클로이드 로우터(13,14)의 치형돌기와 맞물려지는 경우에 싸이클로이드 로우터(13,14)의 치형돌기의 형상과 대응되게 이너 핀의 형상을 변형시킬 수 있다. 이는 이너 핀(15)과 싸이크로이드 로우터의 치형돌기(135,145) 사이의 백래시를 없앨 수 있게 한다. Particularly, the inner pin 15 is a cylindrical member having a hollow portion 151 therein, and can be made of an elastically deformable material. In other words, since the inner pin 15 has a hollow cylindrical structure, when the inner pin is engaged with the toothed protrusions of the cycloid rotors 13 and 14, the inner pin is in correspondence with the shape of the toothed protrusions of the cycloid rotors 13 and 14 So that the shape of the inner pin can be deformed. This makes it possible to eliminate the backlash between the inner pin 15 and the tooth protrusions 135 and 145 of the cycloid rotor.

감속부(1)는 앞서 기술하였듯이 입력된 토크를 감속시켜 고출력 토크로 변환하는 감속 토크를 생성하며, 모터와 연결되어 입력 토크를 전달받고 이를 다시 출력부(2)로 전달하는 입력 샤프트(11)를 구비하는데, 입력 샤프트(11)의 축선방향을 따라 하나 이상의 싸이클로이드 로우터(13,14)를 배치할 수 있다. As described above, the deceleration section 1 generates the deceleration torque for decelerating the input torque to convert the input torque into a high output torque. The deceleration section 1 includes an input shaft 11 connected to the motor for receiving the input torque and transmitting the input torque to the output section 2, One or more cycloid rotors 13 and 14 may be disposed along the axial direction of the input shaft 11. [

감속부(1)는 싸이클로이드 로우터(13,14)를 편심 회전시켜 정해진 감속비에 따라 회전 속도를 줄일 수 있는 구조로 이루어지 있다. 통상적으로, 싸이클로이드 로우터가 편심 회전하면서 진동을 유발하게 되는데, 이러한 진동을 억제할 수 있도록 하나 이상의 로우터, 바람직하기로는 2개의 싸이클로이드 로우터(13,14)를 축선방향으로 배치한다.The deceleration section 1 has a structure that eccentrically rotates the cycloid rotors 13 and 14 to reduce the rotation speed according to a predetermined reduction ratio. Normally, the cycloid rotor rotates eccentrically to cause vibration, and one or more rotors, preferably two cycloid rotors (13, 14), are disposed axially so as to suppress such vibrations.

싸이클로이드 로우터(13,14)는 이의 내부영역에 원주방향으로 등간격으로 이격배치된 관통공(136,146) 내에서 다수의 로우터 핀(16)을 후단측을 향해 신장되도록 삽입배치한다. 다수의 로우터 핀(16)은 도시된 바와 같이 축선방향으로 적층되어 있는 하나 이상의 싸이클로이드 로우터(13,14)의 위치선정을 돕는 한편 출력 샤프트(21)의 수용홈(212)에 결합된다. 싸이클로이드 로우터(13,14)의 편심 회전이 축선방향으로 일렬로 배열된 관통공(136,146) 내에 배치된 각각의 로우터 핀(16)을 싸이클로이드 회전방향으로 강제로 회전시키면서 감속비에 따라 입력 샤프트의 입력 토크를 출력 샤프트에 축결합되어 출력 토크로 전달되게 회전시킨다. The cycloid rotors 13 and 14 insert and arrange a plurality of rotor pins 16 in the through-holes 136 and 146 spaced equidistantly in the circumferential direction in the inner region thereof so as to extend toward the rear end side. A plurality of rotor pins 16 are coupled to the receiving grooves 212 of the output shaft 21 while assisting in the positioning of the one or more cycloidal rotors 13, 14 axially stacked as shown. The eccentric rotation of the cycloidal rotors 13 and 14 is forcibly rotated in the cyclic rotational direction of each of the rotor pins 16 disposed in the through holes 136 and 146 arranged in a line in the axial direction, The input torque is axially coupled to the output shaft and is rotated to be transmitted as the output torque.

관통공(136,146)은 로우터 핀(16)의 크기보다 큰 직경을 갖도록 한다. 관통공(136,146)은 싸이클로이드 로우터(13,14)의 편심 회전을 보장할 수 있게 로우터 핀(16)의 외형보다 큰 크기로 형성될 수 있어야 할 것이다. 선택가능하기로, 관통공(136,146)은 원형 단면의 중공부로 형성될 수 있다. 관통공이 원통형상의 로우터 핀(16)과 대응되는 형상으로 형성되어, 로우터 핀(16)이 관통공(136,146)의 내주면과 접촉하면서 회동할 수 있게 한다. 또한, 관통공의 내주면과 원통형상의 로우터 핀의 외주면이 대응되는 형상으로 이루어져 있기 때문에, 회동시 관통공과 로우터 핀의 마모를 현저하게 줄일 수 있다. The through holes (136, 146) have a larger diameter than the size of the rotor pin (16). The through holes 136 and 146 should be formed to be larger in size than the outer shape of the rotor pin 16 so as to ensure eccentric rotation of the cycloid rotors 13 and 14. [ Optionally, the through-holes 136 and 146 may be formed as a circular cross-section hollow. The through holes are formed in a shape corresponding to the cylindrical rotor pin 16 so that the rotor pin 16 can rotate while contacting the inner circumferential surface of the through holes 136 and 146. [ Further, since the inner circumferential surface of the through hole and the outer circumferential surface of the cylindrical rotor pin correspond to each other, wear of the through hole and the rotor pin at the time of rotation can be remarkably reduced.

또한, 본 발명은 로우터 핀(16)을 내부에 중공부(161;도 10 참조)를 갖춘 원통형상부재로 형성하는데, 바람직하기로는 탄성변형가능한 재질로 제작할 수 있다. 즉 로우터 핀(16)은 속이 비어 있는 원통형 구조를 갖추고 있기 때문에, 로우터 핀은 싸이클로이드 로우터의 편심 회전시 관통공(136,146)의 내주면과 접촉되면서 관통공(136,146)의 내경 형상과 대응되게 로우터 핀의 형상을 변형시킬 수 있다. 이는 로우터 핀(16)과 싸이클로이드 로우터의 관통공(136,146) 사이의 응력 완화 뿐만 아니라 백래시를 없앨 수 있게 한다. 싸이클로이드 로우터의 관통공 내에 배치된 로우터 핀의 변형 상태는 도 12을 참조하여 더욱 상세히 설명할 것이다. In addition, the present invention forms the rotor pin 16 as a cylindrical member having a hollow portion 161 (see FIG. 10) inside, preferably made of an elastically deformable material. That is, since the rotor pin 16 has a hollow cylindrical structure, the rotor pin is in contact with the inner circumferential surface of the through-holes 136 and 146 during the eccentric rotation of the cycloid rotor, Can be deformed. This makes it possible to eliminate backlash as well as stress relaxation between the rotor pin 16 and the through-holes 136, 146 of the cyclic rotor. The deformation state of the rotor pin disposed in the through-hole of the cycloid rotor will be described in more detail with reference to FIG.

덧붙여서, 본 발명은 편심 회전시 싸이클로이드 로우터(13,14)의 관통공(136,146) 내주면과 로우터 핀(16) 간의 마찰력을 저감시키기 위해 관통공(136,146) 내주면 둘레에 튜브(tube)형 부시(17)를 배치한다. 튜브형 부시(17;bush)는 낮은 마찰계수를 갖는 합성수지, 예컨대 테프론으로 제작될 수 있다. 튜브형 부시(17)는 전술된 바와 같이 저마찰 회전을 가능하게 할 뿐만 아니라 로우터 핀과 관통공의 접촉시 소음 및 진동을 저감시킬 수도 있다.In order to reduce the frictional force between the inner circumferential surface of the through holes 136 and 146 of the cycloidal rotors 13 and 14 and the rotor pin 16 during eccentric rotation, a tube-shaped bush (not shown) is formed around the inner circumferential surfaces of the through holes 136 and 146 17 are disposed. The tubular bush 17 may be made of a synthetic resin having a low coefficient of friction, such as Teflon. The tubular bushing 17 not only enables low friction rotation as described above, but also may reduce noise and vibration when the rotor pin and the through hole are in contact with each other.

본 발명에서, 중공형 입력 샤프트(11)는 축선방향으로 적층배열된 2개의 싸이클로이드 로우터(13,14) 사이에 디스크형 부시(18)를 개재한다. 디스형 부시(18)는 스러스트 방향으로 예압을 부여하여 2개의 싸이클로이드 로우터(13,14) 사이에 유격(裕隔)을 제거할 수 있도록 한다. 바람직하기로, 디스크형 부시(18)는 낮은 마찰계수를 갖는 합성수지, 예컨대 테프론으로 제작될 수 있다. 디스크형 부시(18)는 싸이클로이드 로우터 상에 양면테이프, 접착제 등의 다양한 방식으로 위치고정될 수 있다.In the present invention, the hollow input shaft 11 interposes a disc-shaped bush 18 between two axially stacked cyclic roters 13, 14. The disc-shaped bush 18 provides a preload in the thrust direction so that clearance can be removed between the two cycloidal rotors 13, 14. Preferably, the disc-shaped bush 18 may be made of a synthetic resin having a low coefficient of friction, such as Teflon. The disc-shaped bushing 18 can be positioned in various manners, such as double-sided tape, adhesive, etc., on the cycloid rotor.

디스크형 부시(18)는 싸이클로이드 로우터(13,14) 사이에만 국한되게 배치되지 않고, 인접 구성부재와의 유격 현상을 제거하고 저마찰 상태로 인접될 수 있도록 다양한 부위에 배치될 수 있다. 예컨대, 디스형 부시(18)는 하우징(12)의 환형상 플레이트(121) 내측면과 싸이클로이드 로우터(14) 사이의 접촉 부위인 적층배열된 하나 이상의 싸이클로이드 로우터의 전단측에, 그리고 하우징 커버(22)의 환형상 플레이트(221) 내측면과 싸이클로 로우터(13) 사이의 접촉 부위인 적층배열된 하나 이상의 싸이클로이드 로우터의 후단측에도 선택적으로 배치가능하다.The disk-shaped bushes 18 are not disposed only locally between the cycloidal rotors 13 and 14 but can be arranged at various positions to eliminate the gap phenomenon with the adjacent constituent members and to be adjacent in a low friction state. For example, the disc bush 18 is disposed on the front end side of one or more stacked cyclic rods arranged in contact with the inner surface of the annular plate 121 of the housing 12 and the cyclic rotor 14, Which is a contact portion between the inner surface of the annular plate 221 of the rotor 22 and the cyclotor 13, can be selectively disposed on the rear end side of the stacked arranged one or more cycloidal rotors.

선택가능하기로, 디스크형 부시(18)는 2개의 싸이클로이드 로우터(13,14)의 관통공(136,146)에 수용된 로우터 핀(16)의 관통을 허용할 수 있도록 관통공(136,146)에 대응되게 삽통공(186)을 형성할 수도 있다.The disc-shaped bushing 18 is adapted to correspond to the through holes 136 and 146 so as to allow penetration of the rotor pin 16 received in the through-holes 136 and 146 of the two cycloid rotors 13 and 14 An insertion hole 186 may be formed.

출력부(2)는 감속부(1)의 싸이클로이드 로우터(13,14)로부터 전달받은 토크를 외부로 전달하는 중공형 출력 샤프트(21)와, 이 출력 샤프트(21)를 둘러싸는 중공형상의 하우징 커버(22), 출력 샤프트(21)의 외주면 둘레에 배치된 제5 베어링(B5), 출력 샤프트(21)의 저널(213) 외주면 둘레에 배치된 제6 베어링(B6), 및 하우징 커버(22)를 향해 제6 베어링(B6)을 축선방향으로 예압(preload)을 부여하는 디스크 스프링(23)으로 이루어져 있다. The output section 2 includes a hollow output shaft 21 for transmitting the torque received from the cycloid rotors 13 and 14 of the deceleration section 1 to the outside, a hollow output shaft 21 surrounding the output shaft 21, A fifth bearing B5 disposed around the outer circumferential surface of the output shaft 21, a sixth bearing B6 disposed around the outer circumferential surface of the journal 213 of the output shaft 21, And a disc spring 23 for applying a preload in the axial direction of the sixth bearing B6 toward the second bearing 22.

중공형 출력 샤프트(21)는 중공형 혹은 원통형상의 본체(211;body)와 이 본체(211)의 일면 중심부에서 외부방향(후단측)으로 길이연장된 중공형 혹은 원통형상의 저널(213;journal) 및 본체(211)의 타면(전단측)에 로우터 핀(16)의 일단부를 수용하는 다수의 수용홈(212)을 구비한다. 다수의 수용홈(212)은 본체(211)의 타면에 원주방향으로 등간격으로 이격배치될 수 있다. The hollow output shaft 21 has a hollow or cylindrical body 211 and a hollow or cylindrical journal 213 extending in the outer direction (rear end side) And a plurality of receiving grooves 212 for receiving one end portion of the rotor pin 16 on the other surface (front end side) of the main body 211. The plurality of receiving grooves 212 may be spaced equidistantly in the circumferential direction on the other surface of the main body 211.

하우징 커버(22)는 싸이클로이드 로우터의 수용공간을 형성하는 하우징(12)의 후단측 개방부를 덮어씌울 수 있도록 전단측을 개방한 중공의 원통형상 혹은 컵형상의 구성부재로서, 전술된 바와 같이 출력 샤프트(21)를 수용할 수 있는 형상으로 형성되어 있다. 하우징 커버(22)는 내부영역 중앙에 중심공(223)을 갖춘 환형상 플레이트(221)와 이 환형상 플레이트(221) 가장자리 둘레를 따라 형성된 측벽(222)으로 구성된다. 중심공(223)은 중공형 출력 샤프트(21)의 저널(213)의 관통을 허용할 수 있는 크기와 형상으로 형성되되, 중심공(223)의 가장자리에 인접해 있는 환형상 플레이트(221)의 내부면에 단차부(224)를 형성하고 있다. 단차부(224)는 환형상 플레이트(221)의 내부면에 제6 베어링(B6)의 안착을 돕는다. The housing cover 22 is a hollow cylindrical or cup-shaped component member having a front end opened to cover the rear end side opening of the housing 12 forming the receiving space of the cycloid rotor, So that the shaft 21 can be received. The housing cover 22 is composed of an annular plate 221 having a center hole 223 at the center of the inner region and a side wall 222 formed along the periphery of the annular plate 221. The center hole 223 is formed in a size and shape permitting the passage of the journal 213 of the hollow output shaft 21. The center hole 223 is formed in an annular plate 221 adjacent to the edge of the center hole 223 And a step portion 224 is formed on the inner surface. The stepped portion 224 assists the seating of the sixth bearing B6 on the inner surface of the annular plate 221. [

제6 베어링(B6)은 출력 샤프트(21)의 저널(213)을 축 지지하기 위해 볼 베어링을 채용할 수 있으며, 이에 국한되지 않고 다양한 유형의 베어링으로 대체가능하다. 출력부(2)는 스러스트(thrust) 방향의 하중에 의해 제6 베어링(B6)과 환형상 플레이트(222), 더욱 구체적으로 환형상 플레이트의 단차부(224) 간에 유격을 제거하기 위해 출력 샤프트(21)의 본체(211)와 저널의 교차지점에 디스크 스프링(23)을 배치한다. 디스크 스프링(23)은 제6 베어링(B6)을 후단측, 다시 말하자면 축선방향으로 예압을 가하여 출력 샤프트(21) 회전시 마모, 소음, 진동 등을 미연에 방지할 수 있다. 디스크 스프링(23)은 도시된 바와 같이 링(ring)형상으로 형성되어 제6 베어링(B6)의 내륜 부위와 접촉될 수 있도록 한다. 디스크 스프링(23)은 예컨대 우레탄 소재, 합성수지 등으로 제작될 수 있으며, 탄성력을 갖춰 스프링 효과를 제공할 수 있는 어떠한 소재라도 무방할 것이다. The sixth bearing B6 may employ a ball bearing to support the journal 213 of the output shaft 21, but is not limited thereto and may be replaced by various types of bearings. The output section 2 is connected to the output shaft (not shown) to eliminate clearance between the sixth bearing B6 and the annular plate 222, and more specifically, the stepped section 224 of the annular plate, by a load in the thrust direction The disc spring 23 is disposed at the intersection of the main body 211 of the disc 21 and the journal. The disc spring 23 is capable of preventing wear, noise, vibration, and the like during rotation of the output shaft 21 by applying a preload to the sixth bearing B6 on the rear end side, that is, in the axial direction. The disk spring 23 is formed in a ring shape as shown in the figure so as to be brought into contact with the inner ring portion of the sixth bearing B6. The disk spring 23 may be made of, for example, urethane material, synthetic resin, or the like, and any material capable of providing a spring effect with elastic force may be used.

도 10은 탄성변형가능한 로우터 핀의 다양한 실례들을 도해한 도면이다. 10 is a diagram illustrating various examples of resiliently deformable rotor pins.

로우터 핀(16)은 싸이클로이드 로우터의 편심 회전시 관통공(136,146)과의 접촉으로 가해지는 외력에 위해 탄성변형가능한 구조를 제공할 수 있는 중공부를 갖춘 원통형상부재이다. 로우터 핀(16)의 상단부는 출력 샤프트(21)의 수용홈(212)에 축결합되고, 로우터 핀(16)의 하단부는 싸이클로이드 로우터(13,14)의 관통공(136,146) 내에 배치된다(도 4 참조).The rotor pin 16 is a cylindrical member having a hollow portion capable of providing a resiliently deformable structure against an external force exerted by contact with the through holes 136 and 146 upon eccentric rotation of the cycloid rotor. The upper end of the rotor pin 16 is axially coupled to the receiving groove 212 of the output shaft 21 and the lower end of the rotor pin 16 is disposed in the through holes 136 and 146 of the cycloid rotors 13 and 14 4).

도 10(a)는 내부에 중공부(161)를 구비하고 상부를 폐쇄한 원통형상의 로우터 핀(16)을 도해하고 있으며, 중공부(161)에 의해 외력이 가해지면 용이하게 탄성변형을 제공할 수 있다.10 (a) shows a cylindrical rotor pin 16 having a hollow portion 161 inside and a closed upper portion. When the external force is applied by the hollow portion 161, .

도 10(b)는 내부에 중공부(161)를 구비하고 상부를 폐쇄한 원통형상의 로우터 핀(16')을 도해하고 있으며, 측면의 하단부에서 길이방향으로 슬롯(162)을 추가로 구비한다. 외력이 가해지면, 로우터 핀(16')은 중공부(161)에 의해 보다 용이하게 탄성변형을 가능하게 한다.10 (b) illustrates a cylindrical rotor pin 16 'having a hollow portion 161 inside and having an upper portion closed, and further has a slot 162 in the longitudinal direction at a lower end portion of the side surface. When an external force is applied, the rotor pin 16 'makes elastic deformation more easily by the hollow portion 161.

도 10(c)는 내부에 중공부(161)를 구비한 관형상의 로우터 핀(16")을 도해하고 있으며, 중공부(161)에 의해 외력이 가해지면 용이하게 탄성변형을 제공할 수 있다.10 (c) shows a tubular rotor pin 16 "having a hollow portion 161 therein. When an external force is applied by the hollow portion 161, it is possible to easily provide an elastic deformation .

도 10(d)는 내부에 중공부(161)를 구비하고 측면의 하단부에서 길이방향을 따라 상단부까지 슬롯(162)을 추가로 구비한다. 외력이 가해지면, 로우터 핀(16＇＂)은 종공부(161)에 의해 보다 용이하게 탄성변형을 가능하게 한다.10 (d) has a hollow portion 161 therein and further has a slot 162 extending from the lower end of the side surface to the upper end along the lengthwise direction. When an external force is applied, the rotor pin 16 '" enables the elastic deformation more easily by the suture 161.

도 11은 탄성변형가능한 이너 핀의 다양한 실례들을 도해한 도면이다. 11 is a diagram illustrating various examples of elastically deformable inner fins.

이너 핀(15)은 싸이클로이드 로우터의 편심 회전시 치형돌기(135,145)와의 접촉으로 가해지는 외력에 위해 탄성변형가능한 구조를 제공할 수 있는 중공부를 갖춘 원통형상부재이다. 이너 핀(15)의 상단부는 환형상 커버(19)로 위치고정되고, 이너 핀(15)의 하단부는 하우징(12)의 내주면에 형성된 수용홈(125) 내에 배치된다(도 2 참조).The inner pin 15 is a cylindrical member having a hollow portion capable of providing a resiliently deformable structure against an external force applied by contact with the toothed protrusions 135 and 145 upon eccentric rotation of the cycloid rotor. The upper end of the inner pin 15 is fixed to the annular cover 19 and the lower end of the inner pin 15 is disposed in the receiving groove 125 formed in the inner peripheral surface of the housing 12 (see FIG.

도 11(a)는 내부에 중공부(151)를 구비한 관형상의 이너 핀(15)을 도해하고 있으며, 중공부(151)에 의해 외력이 가해지면 용이하게 탄성변형을 제공할 수 있다.11 (a) illustrates a tubular inner fin 15 having a hollow portion 151 therein. When an external force is applied by the hollow portion 151, elastic deformation can easily be provided.

도 11(b)는 내부에 중공부(161)를 구비하고 측면의 하단부에서 길이방향을 따라 상단부까지 슬롯(152)을 추가로 구비한다. 외력이 가해지면, 이너 핀(15＇)은 종공부(151)에 의해 보다 용이하게 탄성변형을 가능하게 한다.11 (b) has a hollow portion 161 therein and further has a slot 152 from the lower end of the side to the upper end along the length. When an external force is applied, the inner pin 15 'makes elastic deformation more easily by the sill 151.

도 11(c)는 내부에 중공부(151)를 구비하고 상부를 폐쇄한 원통형상의 이너 핀(15＂)을 도해하고 있으며, 중공부(151)에 의해 외력이 가해지면 용이하게 탄성변형을 제공할 수 있다.11 (c) shows a cylindrical inner fin 15 "having a hollow portion 151 inside and a closed upper portion. When an external force is applied by the hollow portion 151, can do.

도 11(d)는 내부에 중공부(151)를 구비하고 상부를 폐쇄한 원통형상의 이너 핀(15＇＂)을 도해하고 있으며, 측면의 하단부에서 길이방향으로 슬롯(152)을 추가로 구비한다. 외력이 가해지면, 이너 핀(15＇＂)은 중공부(151)에 의해 보다 용이하게 탄성변형을 가능하게 한다.11 (d) illustrates a cylindrical inner fin 15 '' 'having a hollow portion 151 inside and having an upper portion closed, and further has a slot 152 in the longitudinal direction at the lower end of the side surface . When an external force is applied, the inner fin 15 '' 'enables the elastic deformation more easily by the hollow portion 151.

도 12는 싸이클로이드 로우터의 관통공(136,146)과 로우터 핀 간의 접촉 부위에 따른 응력 분포도로서, 도 12(a)는 본 발명의 탄성변형가능한 중공(hollow) 타입의 로우터 핀의 응력 분포도이며 도 12(b)는 종래기술에 따른 솔리드(solid) 타입의 로우터 핀의 응력 분포도이다. 이번 실험은 관통공의 내주면에 튜브형 부시를 제거한 상태로 실시하였다.12 (a) is a stress distribution diagram of a resiliently deformable hollow pin type rotor pin according to the present invention, and FIG. 12 (b) is a stress distribution diagram along a contact portion between the through holes 136 and 146 of the cycloid rotor and the rotor pin. (b) is a stress distribution diagram of a solid type rotor pin according to the prior art. This experiment was carried out with the tubular bush removed on the inner peripheral surface of the through hole.

도 12(a)는 전술된 바와 같이 탄성변형가능하게 중공(속이 비어 있는) 타입의 로우터 핀이 유격없이 축선방향으로 적층배열된 2개의 싸이클로이드 로우터에 형성된 관통공(136,146)에 삽입된 상태 하에서 부품간의 접촉 부위에서 응력 분포를 도해하고 있다. 도시된 바와 같이, 로우터 핀(16)은 관통공(136,146)의 접촉 내주면과 동일한 형상으로 탄성변형되어 로우터 핀과 관통공 간에 백래시 제거를 가능하게 할 뿐만 아니라 응력이 분산되어 상호 간의 원활한 회전을 보장할 수 있다.12 (a) shows a state in which the rotor pins of a hollow (hollow) type capable of being resiliently deformed as described above are inserted into the through holes 136 and 146 formed in two cyclic rods laminated in the axial direction without clearance The stress distribution is illustrated at the contact area between parts. As shown in the figure, the rotor pin 16 is resiliently deformed to have the same shape as the contact inner circumferential surface of the through holes 136 and 146 so that backlash can be removed between the rotor pin and the through hole, and stress is dispersed, can do.

도 12(b)는 솔리드(속이 꽉 차 있는) 타입의 로우터 핀이 유격없이 축선방향으로 적층배열된 2개의 싸이클로이드 로우터에 형성된 관통공(136,146)에 삽입된 상태 하에서 부품간의 접촉 부위에서 응력 분포를 도해하고 있다(0.1mm의 +오차 부여). 도시된 바와 같이, 로우터 핀은 관통공(136,146) 내부에 억지끼움방식으로 배치되어 로우터 핀과 관통공 간에 백래시 제거를 달성할 수 있지만, 접촉부위에 응력집중이 있고 상당한 마찰력이 발생하여 상호 간의 회전이 원활하지 않아 소음과 진동이 수반될 수밖에 없다.Fig. 12 (b) shows the stress distribution at the contact portions between the parts in the state where the solid (tightly packed) type rotor pins are inserted into the through holes 136 and 146 formed in the two cycloidal rotors laminated in the axial direction without clearance (0.1 mm + error addition). As shown in the figure, the rotor pin is disposed in the through holes 136 and 146 in an interference fit manner so as to achieve backlash elimination between the rotor pin and the through hole. However, stress concentration occurs at the contact portion and a considerable frictional force is generated, Noise and vibration are accompanied.

덧붙여서, 본 발명의 이너 핀도 싸이클로이드 로우터의 치형돌기와 맞물리는 동안에 백래시 방지할 수 있도록 탄성변형가능한 구조를 채택하고 있으며, 전술된 중공타입의 로우터 핀과 유사한 구조를 갖추고 있어 치형돌기와 접촉시 응력 분산을 기대할 수 있다.In addition, the inner pin of the present invention adopts a resiliently deformable structure so as to prevent backlash while engaging with the toothed protrusion of the cyclic rotor, and has a structure similar to that of the above-mentioned hollow type rotor pin, Can be expected.

이상 본 발명은 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 백래시 방지 싸이클로이드 감속기는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.Although the present invention has been described in detail with reference to the preferred embodiments thereof, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments and various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. It will be apparent that modifications and improvements can be made by those skilled in the art.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

1 ----- 감속부,
11 ----- 입력 샤프트,
12 ----- 하우징,
13, 14 ----- 싸이클로이드 로우터,
15 ----- 이너 핀,
16 ----- 로우터 핀,
17 ----- 튜브형 부시,
18 ----- 디스크형 부시,
2 ----- 출력부,
21 ----- 출력 샤프트,
22 ----- 하우징 커버,
B1, B2, B3, B4, B5, B6 ----- 베어링.1 ----- Deceleration part,
11 ----- input shaft,
12 ----- housing,
13, 14 ----- Cycloid rotor,
15 ----- Inner pin,
16 ----- Rotor pin,
17 ----- Tubular Bush,
18 ----- Disc Bushing,
2 ----- output section,
21 ----- Output shaft,
22 ----- Housing cover,
B1, B2, B3, B4, B5, B6 Bearings.

Claims

A cyclic speed reducer comprising a deceleration section (1) for decelerating an input torque and an output section (2) for receiving a predetermined deceleration torque through the deceleration section (1) and delivering an output torque to the outside,
A plurality of elastically deformable rotor pins (16) extending toward the rear end side in a plurality of through holes (136, 146) arranged equidistantly in the circumferential direction in the inner region of the cycloid rotor of the deceleration section (1) ), &Lt; / RTI >
The rotor pin (16) includes a resiliently deformable cylindrical member having a hollow portion (161) therein,
The rotor pin (16)
The upper end portion is axially coupled to the receiving groove 212 of the output shaft 21 and the upper portion is closed,
And the backlash preventing cyclic reducer.

A cyclic speed reducer comprising a deceleration section (1) for decelerating an input torque and an output section (2) for receiving a predetermined deceleration torque through the deceleration section (1) and delivering an output torque to the outside,
A plurality of elastically deformable rotor pins (16) extending toward the rear end side in a plurality of through holes (136, 146) arranged equidistantly in the circumferential direction in the inner region of the cycloid rotor of the deceleration section (1) ), &Lt; / RTI >
The rotor pin (16) includes a resiliently deformable cylindrical member having a hollow portion (161) therein,
Wherein the rotor pin (16) further defines a slot (162) in the longitudinal direction at the lower end thereof.

The method according to claim 1 or 2,
The deceleration section (1)
An input shaft (11) for receiving an input torque;
And a hollow housing (12) capable of receiving the input shaft (11)
Wherein the cyclic rotor has tooth-shaped protrusions (135, 145) formed along the periphery thereof and is axially stacked on the outer circumferential surface of the input shaft (11) so as to be eccentrically rotatable.
And the backlash preventing cyclic reducer.

The method of claim 3,
The deceleration section (1)
Further comprising a plurality of inner pins (15) arranged along an inner circumferential surface of the housing (12) so as to be able to contact the teeth protrusions (135, 145) of the cyclic rotor,
Wherein the inner pin (15) is elastically deformable and includes a cylindrical member having a hollow portion (151) therein,
And the backlash preventing cyclic reducer.

delete

The method according to claim 1 or 2,
The output section (2)
A hollow journal 213 extending from the center of one surface of the main body 211 to the rear end side and a front end of the main body 211 to receive one end of the rotor pin 16, An output shaft (21) having an accommodating groove (212) arranged at equal intervals in the circumferential direction on the side of the output shaft (21) and transmitting the output torque to the outside;
A hollow housing cover 22 capable of receiving the output shaft 21;
And a backlash preventing cyclic reducer.

The method according to claim 1 or 2,
Wherein the cyclic rotor has a tubular bushing (17) disposed around the inner circumferential surface of the through hole (136, 146).

The method of claim 7,
Wherein the tubular bush (17) is made of a synthetic resin having a low coefficient of friction.