KR102132429B1

KR102132429B1 - 감속기

Info

Publication number: KR102132429B1
Application number: KR1020200060536A
Authority: KR
Inventors: 한상권
Original assignee: 한상권
Priority date: 2020-05-20
Filing date: 2020-05-20
Publication date: 2020-07-09

Abstract

본 발명에 따른 감속기는, 내측에 장착공간이 마련되는 하우징과, 입력축 바디와, 동력 전달을 위한 구동축이 삽입될 수 있도록 입력축 바디의 내측에 형성되는 입력축 홈과, 입력축 바디의 일단에 입력축 바디의 길이 방향으로 형성되는 입력축 슬릿과, 나선 가이드를 구비하고 입력축 바디의 외주면에 마련되는 롤러 캠을 구비하는 입력축과, 입력축과 교차하도록 상기 장착공간에 회전 가능하게 설치되는 출력축과, 출력축의 회전 중심축과 교차하는 회전 중심축을 갖도록 출력축에 회전 가능하게 지지되는 롤러를 구비하여 입력축의 회전력을 출력축에 전달하는 복수의 캠 팔로워와, 입력축 바디의 일부분이 삽입될 수 있는 제 1 체결홈을 구비하는 제 1 클램프 부재와, 입력축 바디의 다른 일부분이 삽입될 수 있는 제 2 체결홈을 구비하는 제 2 클램프 부재와, 제 1 클램프 부재와 제 2 클램프 부재를 상호 마주한 상태로 고정하는 고정부재를 구비하고, 제 1 클램프 부재 및 제 2 클램프 부재가 입력축 바디를 사이에 두고 마주하여 입력축 바디를 각각 반경 방향으로 가압함으로써, 입력축 홈에 삽입된 구동축을 입력축에 고정하는 클램프 기구를 포함한다.

Description

감속기{REDUCER}

본 발명은 감속기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모터의 회전력을 고정밀도로 감속하여 출력할 수 있는 감속기에 관한 것이다.

일반적으로, 감속기는 모터 등의 회전속도를 감속시키는데 사용되는 장치로, 웜 감속기, 유성치차 감속기, 베벨 감속기 등이 많이 사용되고 있다.

일예로, 등록특허공보 제1090998호(2011. 12. 08)에는 모터 일체형 감속기가 개시되어 있다.

상기 공보에 개시되어 있는 감속기는, 샤프트를 회전시키는 모터와, 샤프트에 결합되어 함께 회전하는 선기어와, 선기어에 외접하여 회전하는 복수개의 유성기어와, 복수의 유성기어와 내접하는 링기어와, 양단이 개구된 중공의 원통 형상으로 이루어지고 링기어가 고정되는 감속기하우징을 포함한다.

그런데 이러한 종래 감속기는 상호 맞물리는 복수의 기어로 동력이 전달되는 구조를 취함으로써, 백래쉬의 문제가 있다.

최근 들어 반도체장비, 자동화기기를 포함한 정밀 로봇시스템 등의 수요가 증가하면서 고강도 및 고정밀도 감속기 개발에 대한 요구가 커지고 있다. 정밀 로봇시스템 등에 요구되는 감속기는 백래쉬가 없고, 컴팩트하며, 고토크 정밀 감속이 가능해야 한다.

현재 매우 다양한 종류의 감속기가 개발되어 있지만, 로봇시스템 등 정밀기계의 정밀 동작이 가능하도록 고토크 정밀 감속이 가능한 감속기를 개발하려는 연구 개발이 지속적으로 이루어지고 있다.

등록특허공보 제1090998호 (2011. 12. 08)

본 발명은 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 진동을 최소화하고 백래시 발생이 없고, 모터의 회전력을 고정밀도로 감속하여 안정적인 출력을 제공하고, 고토크 전달에 유리한 감속기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명에 따른 감속기는, 내측에 장착공간이 마련되는 하우징; 상기 하우징의 내측에 설치되는 입력축 베어링에 의해 회전 가능하게 지지되는 입력축 바디와, 동력 전달을 위한 구동축이 삽입될 수 있도록 상기 입력축 바디의 내측에 형성되어 상기 입력축 바디의 일단으로부터 외측으로 개방되는 입력축 홈과, 상기 입력축 바디의 일단에 상기 입력축 바디의 길이 방향으로 형성되는 입력축 슬릿과, 나선 가이드를 구비하고 상기 입력축 바디의 외주면에 마련되는 롤러 캠을 구비하는 입력축; 상기 입력축과 교차하도록 상기 장착공간에 회전 가능하게 설치되고, 외주면 일측에 복수의 결합홈이 원주 방향으로 이격 배치된 캠 팔로워 결합부가 마련된 출력축; 상기 출력축의 회전 중심축과 교차하는 회전 중심축을 갖도록 상기 출력축에 회전 가능하게 지지되는 롤러를 구비하고, 상기 롤러가 상기 나선 가이드에 접하여 움직임으로써 상기 입력축의 회전력을 상기 출력축에 전달하도록 상기 복수의 결합홈에 각각 결합되는 복수의 캠 팔로워; 및 상기 입력축 바디의 일부분이 삽입될 수 있는 제 1 체결홈을 구비하는 제 1 클램프 부재와, 상기 입력축 바디의 다른 일부분이 삽입될 수 있는 제 2 체결홈을 구비하는 제 2 클램프 부재와, 상기 제 1 클램프 부재 및 상기 제 2 클램프 부재에 결합되어 상기 제 1 클램프 부재와 상기 제 2 클램프 부재를 상호 마주한 상태로 고정하는 고정부재를 구비하고, 상기 제 1 클램프 부재 및 상기 제 2 클램프 부재가 상기 입력축 바디를 사이에 두고 마주하여 상기 입력축 바디를 각각 반경 방향으로 가압함으로써, 상기 입력축 홈에 삽입된 상기 구동축을 상기 입력축에 고정하는 클램프 기구;를 포함한다.

상기 제 1 클램프 부재의 내면에는 상기 입력축 바디의 외면에 압착될 수 있는 제 1 가압돌기가 돌출 구비되고, 상기 제 2 클램프 부재의 내면에는 상기 입력축 바디의 외면에 압착될 수 있는 제 2 가압돌기가 돌출 구비될 수 있다.

상기 입력축 슬릿은 상기 입력축 홈 둘레에 네 개가 90도 간격으로 배치되고, 상기 제 1 가압돌기는 두 개가 90도 간격으로 배치되되, 상기 입력축 슬릿을 피해 상기 입력축 바디에 압착되며, 상기 제 2 가압돌기는 두 개가 90도 간격으로 배치되되, 상기 입력축 슬릿을 피해 상기 입력축 바디에 압착될 수 있다.

한편, 상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 감속기는, 내측에 장착공간이 마련되는 하우징; 상기 하우징의 내측에 설치되는 입력축 베어링에 의해 회전 가능하게 지지되고, 나선 가이드를 갖는 롤러 캠이 외주면에 형성된 입력축; 상기 입력축과 교차하도록 상기 장착공간에 회전 가능하게 설치되고, 외주면 일측에 복수의 결합홈이 원주 방향으로 이격 배치된 캠 팔로워 결합부가 마련된 출력축; 상기 출력축의 회전 중심축과 교차하는 회전 중심축을 갖도록 상기 출력축에 회전 가능하게 지지되는 롤러를 구비하고, 상기 롤러가 상기 나선 가이드에 접하여 움직임으로써 상기 입력축의 회전력을 상기 출력축에 전달하도록 상기 복수의 결합홈에 각각 결합되는 복수의 캠 팔로워; 상기 입력축 및 동력 전달을 위한 구동축이 삽입될 수 있는 슬리브 홈이 내측에 형성된 중공형의 슬리브 바디와, 상기 슬리브 바디의 일단에 상기 슬리브 바디의 길이 방향으로 형성되는 제 1 슬리브 슬릿과, 상기 슬리브 바디의 타단에 상기 슬리브 바디의 길이 방향으로 형성되는 제 2 슬리브 슬릿을 구비하고, 상기 입력축 및 상기 구동축을 연결하는 슬리브; 및 상기 슬리브 바디의 일부분이 삽입될 수 있는 제 1 체결홈을 구비하는 제 1 클램프 부재와, 상기 슬리브 바디의 다른 일부분이 삽입될 수 있는 제 2 체결홈을 구비하는 제 2 클램프 부재와, 상기 제 1 클램프 부재 및 상기 제 2 클램프 부재에 결합되어 상기 제 1 클램프 부재와 상기 제 2 클램프 부재를 상호 마주한 상태로 고정하는 고정부재를 구비하고, 상기 제 1 클램프 부재 및 상기 제 2 클램프 부재가 상기 슬리브 바디를 사이에 두고 마주하여 상기 슬리브 바디를 각각 반경 방향으로 가압함으로써, 상기 슬리브 홈 속에 삽입된 상기 입력축 및 상기 구동축을 각각 상기 슬리브에 고정하는 클램프 기구;를 포함한다.

상기 제 1 클램프 부재의 내면에는 상기 슬리브 바디의 외면에 압착될 수 있는 제 1 가압돌기가 돌출 구비되고, 상기 제 2 클램프 부재의 내면에는 상기 슬리브 바디의 외면에 압착될 수 있는 제 2 가압돌기가 돌출 구비될 수 있다.

본 발명에 따른 감속기는, 상기 장착공간과 연결되도록 상기 하우징의 일측에 형성되는 제 1 출력축 베어링 설치구멍에 설치되고, 상기 출력축을 회전 가능하게 지지하기 위해 상기 출력축의 외주면 일측에 원주 방향으로 형성되는 제 1 출력축 홈에 삽입되어 상기 출력축에 대해 구름 운동할 수 있는 복수의 제 1 회전체를 구비하는 제 1 출력축 베어링; 및 상기 장착공간과 연결되도록 상기 하우징의 다른 일측에 상기 제 1 출력축 베어링 설치구멍과 마주하도록 형성되는 제 2 출력축 베어링 설치구멍에 설치되고, 상기 출력축을 회전 가능하게 지지하기 위해 상기 캠 팔로워 결합부를 중심으로 상기 제 1 출력축 홈과 대칭을 이루도록 상기 출력축의 외주면 다른 일측에 원주 방향으로 형성되는 제 2 출력축 홈에 삽입되어 상기 출력축에 대해 구름 운동할 수 있는 복수의 제 2 회전체를 구비하는 제 2 출력축 베어링;을 포함할 수 있다.

상기 제 1 출력축 베어링은, 상기 제 1 회전체의 일측이 슬립 가능하게 접하는 제 1 외부 링 가이드면을 구비하고, 상기 제 1 출력축 베어링 설치구멍을 덮도록 상기 하우징에 결합되는 제 1 외부 링과, 상기 제 1 회전체의 다른 일측이 슬립 가능하게 접하는 제 1 내부 링 가이드면을 구비하고, 상기 제 1 외부 링보다 상기 제 2 출력축 베어링에 가까이 위치하도록 상기 제 1 외부 링과 결합되는 제 1 내부 링과, 상기 제 1 내부 링을 관통하여 상기 제 1 외부 링에 나사 결합됨으로써 상기 제 1 외부 링과 상기 제 1 내부 링을 상호 맞닿도록 고정하는 복수의 제 1 체결나사를 포함하고, 상기 제 2 출력축 베어링은, 상기 제 2 회전체의 일측이 슬립 가능하게 접하는 제 2 외부 링 가이드면을 구비하고, 상기 제 2 출력축 베어링 설치구멍을 덮도록 상기 하우징에 결합되는 제 2 외부 링과, 상기 제 2 회전체의 다른 일측이 슬립 가능하게 접하는 제 2 내부 링 가이드면을 구비하고, 상기 제 2 외부 링보다 상기 제 1 출력축 베어링에 가까이 위치하도록 상기 제 2 외부 링과 결합되는 제 2 내부 링과, 상기 제 2 내부 링을 관통하여 상기 제 2 외부 링에 나사 결합됨으로써 상기 제 2 외부 링과 상기 제 2 내부 링을 상호 맞닿도록 고정하는 복수의 제 2 체결나사를 포함하고, 상기 하우징의 일측에는 상기 장착공간과 연결되는 개구가 구비되되, 상기 개구는, 상기 캠 팔로워가 상기 개구를 통해 상기 장착공간으로 진입하여 상기 출력축에 결합되고, 상기 제 1 체결나사가 상기 개구를 통해 상기 장착공간으로 진입하여 상기 제 1 내부 링 및 상기 제 1 외부 링에 결합될 수 있도록 상기 입력축과 평행한 방향으로 상기 하우징을 부분적으로 관통하도록 형성되고, 상기 하우징에는 상기 개구를 밀폐하기 위한 캡이 분리 가능하게 결합될 수 있다.

본 발명에 따른 감속기는, 상기 하우징의 내면 일측에 상기 제 1 외부 링의 외주와 마주하도록 형성되는 설치홈 속에 선형 이동 가능하게 배치되는 스토퍼; 및 상기 스토퍼에 대해 상기 제 1 외부 링 측으로 전진하는 방향으로 탄성력을 가하도록 상기 설치홈 속에 설치되는 스프링;을 포함하고, 상기 제 1 외부 링의 외주 일측에는 상기 스토퍼가 삽입되는 스토퍼 삽입홈이 형성되어, 상기 제 1 외부 링은 상기 스토퍼가 상기 스토퍼 삽입홈에 삽입됨에 따라 상기 하우징에 고정될 수 있다.

상기 하우징의 외면에는 상기 제 1 출력축 베어링 설치구멍을 둘러싸는 링 형상의 가이드 홈과, 상기 가이드 홈 속으로 돌출되는 걸림돌기가 마련되고, 상기 제 1 외부 링의 외주 일측에는 상기 가이드 홈을 따라 슬라이드 이동 가능하되 상기 걸림돌기에 걸릴 수 있는 외부 링 돌기가 구비될 수 있다.

상기 하우징의 외면 일측에는 상기 스토퍼의 위치를 지시하는 하우징 마크가 형성되고, 상기 제 1 외부 링의 외면 일측에는 상기 스토퍼 삽입홈의 위치를 지시하는 외부 링 마크가 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 감속기는 입력축에 구비되는 롤러 캠과, 출력축에 결합되는 복수의 캠 팔로워를 통해 진동을 최소화하고, 백래시가 발생함 없이 입력축의 회전력을 출력축에 안정적으로 전달할 수 있으며, 모터의 회전력을 고정밀도로 감속하여 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 감속기는 출력축이 복수의 캠 팔로워를 사이에 두고 양측에 배치되는 제 1 출력축 베어링 및 제 2 출력축 베어링에 의해 지지되므로, 안정적인 출력을 제공할 수 있고, 고토크 전달에 유리하다. 따라서, 로봇이나 정밀 기계 등 고출력 또는 고정밀도 장치에서 요구되는 출력 성능을 발휘할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 감속기는 입력축이 슬립 발생없이 구동축과 견고한 결합 상태를 유지할 수 있다. 따라서, 로봇이나 정밀 기계 등 고출력 또는 고정밀도 장치에서 요구되는 출력 성능을 발휘할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 감속기는 동력 전달을 위한 구동축이 입력축에 간단하게 조립될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 감속기를 부분적으로 분해하여 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 감속기를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 감속기를 다른 각도에서 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 감속기를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 감속기의 입력축과 출력축 간의 연결 구조를 설명하기 위한 것이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 감속기의 클램프 기구에 의해 입력축과 구동축이 고정된 모습을 나타낸 단면도이다.
도 7 내지 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 감속기의 조립 과정 일부를 설명하기 위한 것이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 감속기를 나타낸 단면도이다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 감속기를 부분적으로 분해하여 나타낸 사시도이다.

이하, 본 발명에 따른 감속기를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 감속기를 부분적으로 분해하여 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 감속기를 나타낸 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 감속기를 다른 각도에서 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 감속기를 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 감속기의 입력축과 출력축 간의 연결 구조를 설명하기 위한 것이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 감속기의 클램프 기구에 의해 입력축과 구동축이 고정된 모습을 나타낸 단면도이다.

도면에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 감속기(100)는 하우징(110)과, 하우징(110)에 회전 가능하게 설치되는 한 쌍의 입력축(130)과, 입력축(130)의 회전에 연동하여 회전할 수 있도록 하우징(110)에 설치되는 출력축(140)과, 입력축(130)의 회전력을 출력축(140)에 전달하기 위한 복수의 캠 팔로워(150)와, 동력 전달을 위한 구동축(240)을 입력축(130)에 고정하기 위한 클램프 기구(200)를 포함한다. 이러한 감속기(100)는 모터의 구동축(240)과 결합됨으로써 모터의 회전력을 감속하여 제공할 수 있다.

하우징(110)의 내측에는 한 쌍의 입력축(130)과, 출력축(140) 및 복수의 캠 팔로워(150)를 수용할 수 있는 장착공간(111)이 마련된다. 입력축(130)의 설치를 위해 하우징(110)에는 복수의 입력축 설치구멍(112)이 장착공간(111)과 연결되도록 형성된다. 복수의 입력축 설치구멍(112)은 장착공간(111)에 채워지는 오일의 누출을 막기 위한 차폐 씰(113)로 차폐된다. 또한, 하우징(110)에는 출력축(140)의 설치를 위해 하우징(110)을 부분적으로 관통하는 제 1 출력축 베어링 설치구멍(114) 및 제 2 출력축 베어링 설치구멍(115)이 형성된다. 제 1 출력축 베어링 설치구멍(114)과 제 2 출력축 베어링 설치구멍(115)은 장착공간(111)을 사이에 두고 마주하도록 배치된다.

제 1 출력축 베어링 설치구멍(114)의 둘레로는 링 형상의 가이드 홈(116)이 구비된다. 가이드 홈(116)은 제 1 출력축 베어링 설치구멍(114)을 둘러싸도록 하우징(110)의 외면에 형성된다. 가이드 홈(116)의 일측에는 걸림돌기(117)가 배치된다. 걸림돌기(117)는 가이드 홈(116) 중으로 돌출되도록 하우징(110)의 외면 일측에 마련된다. 가이드 홈(116)에는 출력축(140)을 회전 가능하게 지지하는 제 1 출력축 베어링(160)을 하우징(110)에 조립하는 과정에서 제 1 출력축 베어링(160)의 일부분이 삽입될 수 있다. 걸림돌기(117)는 제 1 출력축 베어링(160)의 조립 과정에서 제 1 출력축 베어링(160)의 제 1 외부 링(167)의 회전 방향을 제한하는 역할을 한다.

이 밖에, 하우징(110)에는 개구(118)와, 설치홈(119) 및 하우징 마크(125)가 구비된다. 개구(118)는 장착공간(111)을 외부로 드러낼 수 있도록 하우징(110)의 일측에 장착공간(111)과 연결되도록 형성된다. 감속기(100)의 조립 시, 캠 팔로워(150)가 개구(118)를 통해 장착공간(111)으로 진입하여 장착공간(111)에 설치된 출력축(140)에 조립될 수 있다. 그리고 제 1 출력축 베어링(160)의 구성요소 일부가 개구(118)를 통해 장착공간(111)으로 진입하여 장착공간(111)에 설치된 제 1 출력축 베어링(160)의 다른 구성요소에 조립될 수 있다. 이와 같이, 캠 팔로워(150)와 제 1 출력축 베어링(160)의 조립을 위해 개구(118)는 입력축(130)과 평행한 방향으로 하우징(110)을 부분적으로 관통하도록 형성된다.

개구(118)는 하우징(110)에 탈착식으로 결합되는 캡(120)에 의해 차폐될 수 있다.

도 10에 나타낸 것과 같이, 설치홈(119)은 하우징(110)의 내면 일측에 제 1 출력축 베어링(160)의 외주와 마주하도록 형성된다. 설치홈(119)에는 제 1 출력축 베어링(160)을 하우징(110)에 고정하기 위한 스토퍼(122)와, 스토퍼(122)를 탄력적으로 지지하는 스프링(123)이 설치된다. 스토퍼(122)는 설치홈(119) 속에서 선형 이동하여 하우징(110)의 내면으로부터 돌출될 수 있다. 스프링(123)은 스토퍼(122)에 대해 제 1 출력축 베어링(160) 측으로 전진하는 방향으로 탄성력을 가한다.

하우징 마크(125)는 스토퍼(122)의 위치를 지시할 수 있도록 하우징(110)의 외면 일측에 형성된다. 스토퍼(122)는 하우징(110)의 내측에 설치되므로, 감속기(100)의 조립 시, 사용자가 하우징(110)의 외부에서 스토퍼(122)의 위치를 확인하기는 어렵다. 하우징 마크(125)는 스토퍼(122)가 설치된 위치에 대응하는 하우징(110)의 외면 일측에 형성되므로, 사용자가 하우징 마크(125)를 보고 스토퍼(122)의 위치를 확인할 수 있다.

입력축(130)은 동력 전달을 위한 구동축(240)과 연결되어 회전할 수 있도록 일부분이 하우징(110)의 내측에 배치되고 일단이 하우징(110)의 외측으로 돌출된다. 입력축(130)은 하우징(110)에 설치되는 한 쌍의 입력축 베어링(138)에 의해 회전 가능하게 지지되는 입력축 바디(131)와, 입력축 바디(131)의 외주면에 배치되는 롤러 캠(134)을 포함한다. 입력축 바디(131)의 내측에는 구동축(240)이 삽입될 수 있는 입력축 홈(132)이 입력축 바디(131)의 일단으로부터 외측으로 개방되도록 형성된다. 입력축 바디(131)의 일단에는 네 개의 입력축 슬릿(133)이 구비된다. 입력축 슬릿(133)은 입력축 바디(131)의 길이 방향으로 형성된다. 네 개의 입력축 슬릿(133)은 입력축 홈(132)의 둘레를 따라 90도 간격으로 이격 배치된다. 입력축 바디(131)의 일단에 입력축 슬릿(133)이 형성됨으로써, 입력축 바디(131)의 일단은 외측으로부터 반경 방향으로 가압력을 받으면 오므려져 직경이 축소될 수 있다. 반대로, 입력축 바디(131)의 일단은 내측으로부터 반경 방향으로 가압력을 받으면 직경이 커질 수 있다. 따라서, 입력축 바디(131)의 일단에 입력축 바디(131)의 내경에 상응하는 외경을 갖는 구동축(240)이 원활하게 삽입될 수 있다.

롤러 캠(134)은 입력축(130)의 외주면에 나선형으로 배치되는 나선 가이드(135)와, 나선 가이드(135)의 사이에 배치되는 나선 가이드 홈(116)을 포함한다.

한 쌍의 입력축(130)은 출력축(140)의 회전 중심축에 대해 대칭을 이루며 출력축(140)에 결합되는 복수의 캠 팔로워(150)와 맞물리도록 설치된다. 즉, 각 입력축(130)은 출력축(140)을 사이에 두고 출력축(140)의 양측에 상호 평행하게 배치되어 각각의 롤러 캠(134)이 캠 팔로워(150)와 맞물리게 된다. 따라서, 한 쌍의 입력축(130)을 통해 출력축(140)에 회전력이 전달됨으로써 출력축(140)의 출력이 증대될 수 있다.

출력축(140)은 입력축(130)과 교차하도록 장착공간(111)에 회전 가능하게 설치되어 입력축(130)의 회전에 연동하여 회전한다. 출력축(140)의 외주면 일측에는 복수의 결합홈(142)이 원주 방향으로 이격 배치된 캠 팔로워 결합부(141)가 마련된다. 각 결합홈(142)에는 캠 팔로워(150)가 결합된다.

출력축(140)의 외주에는 제 1 출력축 홈(143)과 제 2 출력축 홈(146)이 형성된다. 제 1 출력축 홈(143)은 출력축(140)의 외주면 일측에 원주 방향으로 형성된다. 제 2 출력축 홈(146)은 캠 팔로워 결합부(141)를 중심으로 제 1 출력축 홈(143)과 대칭을 이루도록 출력축(140)의 외주면 다른 일측에 원주 방향으로 형성된다.

제 1 출력축 홈(143) 속에는 제 1 내부 가이드면(144)과 제 1 외부 가이드면(145)이 마련된다. 제 1 내부 가이드면(144)과 제 1 외부 가이드면(145)은 제 1 출력축 홈(143)의 양측에 배치되어 후술할 제 1 출력축 베어링(160)의 제 1 회전체(161)에 각각 접촉하여 제 1 회전체(161)를 구름 운동 가능하게 지지한다. 제 2 출력축 홈(146) 속에는 제 2 내부 가이드면(147)과 제 2 외부 가이드면(148)이 마련된다. 제 2 내부 가이드면(147)과 제 2 외부 가이드면(148)은 제 2 출력축 홈(146)의 양측에 배치되어 후술할 제 2 출력축 베어링(180)의 제 2 회전체(181)에 각각 접촉하여 제 2 회전체(181)를 구름 운동 가능하게 지지한다.

도면에는 출력축(140)이 입력축(130)과 실질적으로 직교하는 것으로 나타냈으나, 입력축(130)에 대한 출력축(140)의 배치 각도는 다양하게 변경될 수 있다.

캠 팔로워(150)는 출력축(140)에 결합되는 지지축(151)과, 지지축(151)에 회전 가능하게 결합되는 롤러(152)를 포함한다. 캠 팔로워(150)는 지지축(151)이 출력축(140)의 결합홈(142)에 삽입되는 방식으로 출력축(140)에 결합될 수 있다. 복수의 캠 팔로워(150)는 출력축(140)의 캠 팔로워 결합부(141)에 원주 방향을 따라 일정한 간격으로 이격 배치된다. 지지축(151)은 출력축(140)의 회전 중심축과 교차하도록 출력축(140)에 결합되어 롤러(152)를 회전 가능하게 지지한다. 도면에는 지지축(151)이 출력축(140)의 회전 중심축과 실질적으로 직교하도록 배치되는 것으로 나타냈으나, 출력축(140)의 회전 중심축에 대한 지지축(151)의 각도는 다양하게 변경될 수 있다.

이러한 복수의 캠 팔로워(150)는 입력축(130)의 회전 시 각각의 롤러(152)가 롤러 캠(134)의 나선 가이드(135)에 접하여 움직임으로써 입력축(130)의 회전력을 출력축(140)에 전달할 수 있다. 구체적으로, 캠 팔로워(150)는 입력축(130)의 회전 시 롤러(152)가 나선 가이드(135)와 양방향 접촉을 이루면서 나선 가이드(135)에 대해 상대 이동함으로써, 진동을 최소화하고 백래시가 발생함 없이 입력축(130)의 회전력을 출력축(140)에 안정적으로 전달할 수 있다.

하우징(110)의 장착공간(111)에 입력축(130)과 출력축(140)을 조립할 때, 출력축(140)에 모든 캠 팔로워(150)가 조립된 상태에서 입력축(130)과 출력축(140)을 조립하기는 어렵다. 따라서, 캠 팔로워(150)의 일부 또는 전체는 입력축(130)과 출력축(140)이 하우징(110)에 결합된 상태에서 출력축(140)에 조립되는 것이 좋다. 즉, 도 7에 나타낸 것과 같이, 감속기(100)의 조립 시, 사용자는 캡(120)을 분리하여 하우징(110)의 개구(118)를 개방하고, 개구(118)를 통해 하우징(110)의 내측으로 캠 팔로워(150)를 진입시켜 출력축(140)에 조립할 수 있다. 이러한 조립 방식으로 조립성을 향상시킬 수 있고, 부품의 손상을 방지할 수 있다.

출력축(140)은 하우징(110)에 설치되는 제 1 출력축 베어링(160) 및 제 2 출력축 베어링(180)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 제 1 출력축 베어링(160)과 제 2 출력축 베어링(180)은 출력축(140)의 캠 팔로워 결합부(141) 양측에 배치된다. 캠 팔로워 결합부(141)에서 제 1 출력축 베어링(160)까지의 거리와, 캠 팔로워 결합부(141)에서 제 2 출력축 베어링(180)까지의 거리는 같다.

제 1 출력축 베어링(160)은 하우징(110)의 제 1 출력축 베어링 설치구멍(114)에 설치되어 출력축(140)의 일측을 회전 가능하게 지지한다. 제 1 출력축 베어링(160)은 출력축(140)의 제 1 출력축 홈(143)에 부분적으로 삽입되는 복수의 제 1 회전체(161)와, 복수의 제 1 회전체(161)를 양측에서 지지하는 제 1 내부 링(163) 및 제 1 외부 링(167)과, 제 1 내부 링(163) 및 제 1 외부 링(167)을 상호 결합시키는 복수의 제 1 체결나사(175)를 포함한다.

복수의 제 1 회전체(161)는 출력축(140)의 제 1 출력축 홈(143)에 부분적으로 삽입되고, 출력축(140)에 대해 구름 운동할 수 있다. 복수의 제 1 회전체(161)는 제 1 리테이너(162)에 의해 일정한 간격을 유지하도록 지지된다. 제 1 회전체(161)는 원통형 또는 롤러 형태로 이루어질 수 있으며, 복수 개가 출력축(140)의 원주 방향으로 연속 배치되어 출력축(140)을 지지할 수 있다. 복수의 제 1 회전체(161)는 출력축(140)의 원주 방향을 따라 교번적으로 엇갈리는 형태로 배치될 수 있다. 제 1 회전체(161)는 제 1 출력축 홈(143) 속에서 일부분이 제 1 내부 가이드면(144)에 접하고 다른 일부분이 제 1 외부 가이드면(145)에 접함으로써 출력축(140)과 안정적인 접촉 상태를 유지할 수 있다.

제 1 내부 링(163)은 제 1 외부 링(167)보다 제 2 출력축 베어링(180)에 가까이 위치하도록 하우징(110)의 장착공간(111) 속에 위치한다. 제 1 내부 링(163)에는 제 1 회전체(161)의 일측이 슬립 가능하게 접하는 제 1 내부 링 가이드면(164)이 마련된다. 제 1 내부 링(163)은 제 1 내부 링 가이드면(164)이 제 1 회전체(161)와 접함으로써 제 1 회전체(161)를 지지할 수 있다. 또한, 제 1 내부 링(163)에는 제 1 체결나사(175)가 삽입될 수 있는 복수의 제 1 내부 링 관통구멍(165)이 제 1 내부 링(163)을 관통하도록 형성된다.

제 1 외부 링(167)은 제 1 출력축 베어링 설치구멍(114)을 덮도록 하우징(110)에 고정된다. 제 1 외부 링(167)에는 제 1 회전체(161)의 다른 일측이 슬립 가능하게 접하는 제 1 외부 링 가이드면(168)이 마련된다. 제 1 외부 링(167)은 제 1 외부 링 가이드면(168)이 제 1 회전체(161)와 접함으로써 제 1 회전체(161)를 지지할 수 있다. 제 1 외부 링(167)에는 제 1 체결나사(175)가 삽입될 수 있는 복수의 제 1 체결나사 삽입홈(169)이 형성된다.

제 1 외부 링(167)은 하우징(110)에 설치되는 스토퍼(122)에 의해 하우징(110)에 고정된다. 이를 위해 제 1 외부 링(167)의 외주 일측에는 스토퍼(122)가 삽입될 수 있는 스토퍼 삽입홈(170)이 형성된다. 도 12에 나타낸 것과 같이, 스토퍼(122)가 스토퍼 삽입홈(170)에 삽입됨에 따라 제 1 외부 링(167)이 하우징(110)에 고정될 수 있다.

이 밖에, 제 1 외부 링(167)에는 외부 링 돌기(171)와, 외부 링 마크(172)와, 회전방향 지시 마크(173)가 구비된다.

외부 링 돌기(171)는 제 1 외부 링(167)의 외주로부터 외측으로 돌출되어 하우징(110)의 가이드 홈(116)을 따라 슬라이드 이동할 수 있다. 제 1 출력축 베어링(160)을 하우징(110)에 설치하는 과정에서 제 1 외부 링(167)을 하우징(110)에 대해 회전시킬 때, 외부 링 돌기(171)가 가이드 홈(116)을 따라 이동할 수 있다. 제 1 외부 링(167)의 회전 방향 및 회전 각도는 외부 링 돌기(171)가 하우징(110)의 걸림돌기(117)에 걸림으로써 제한된다.

외부 링 마크(172)는 하우징(110)의 하우징 마크(125)에 상응하도록 제 1 외부 링(167)의 외면에 형성된다. 제 1 출력축 베어링(160)을 하우징(110)에 설치하는 과정에서, 사용자는 외부 링 마크(172)를 보고 제 1 외부 링(167)을 하우징(110)에 정해진 각도로 장착할 수 있다.

제 1 외부 링(167)은 스토퍼(122)가 스토퍼 삽입홈(170)에 삽입되지 않도록 하우징(110)에 가조립된 후, 하우징(110)에 대해 일정 각도 이상 회전한 후 스토퍼(122)에 의해 고정되어야 한다. 따라서, 제 1 출력축 베어링(160)의 설치 시, 제 1 외부 링(167)이 하우징(110)에 정해진 각도로 장착되어 정해진 회전 방향으로 회전할 필요가 있다. 외부 링 마크(172)는 스토퍼 삽입홈(170)에서 일정 거리 이격된 위치에 형성된다. 사용자는 도 10에 나타낸 것과 같이, 외부 링 마크(172)가 하우징 마크(125)와 마주하도록 제 1 외부 링(167)의 각도를 조절함으로써 제 1 외부 링(167)을 하우징(110)에 정해진 각도로 장착할 수 있다.

회전방향 지시 마크(173)는 제 1 외부 링(167)을 하우징(110)에 조립하는 과정에서 제 1 외부 링(167)의 회전 방향을 지시한다. 사용자는 제 1 외부 링(167)을 정해진 각도로 하우징(110)에 가조립한 후, 회전방향 지시 마크(173)가 지시하는 방향으로 제 1 외부 링(167)을 회전시킴으로써, 제 1 외부 링(167)이 일정 각도 이상 회전 후 스토퍼(122)에 의해 고정되도록 할 수 있다.

제 1 체결나사(175)는 제 1 내부 링(163)의 제 1 내부 링 관통구멍(165)을 관통하여 제 1 외부 링(167)의 제 1 체결나사 삽입홈(169)에 삽입됨으로써 제 1 외부 링(167)과 제 1 내부 링(163)을 상호 맞닿도록 고정할 수 있다. 도시된 것과 같이, 제 1 체결나사(175)는 제 1 외부 링(167)에 나사 결합되는 나사 구조로 이루어질 수 있다.

이러한 제 1 출력축 베어링(160)은 제 2 출력축 베어링(180)이 먼저 하우징(110)에 설치된 후, 복수의 제 1 회전체(161)가 출력축(140)의 제 1 출력축 홈(143)에 삽입된 상태에서, 제 1 내부 링(163)과 제 1 외부 링(167)이 제 1 회전체(161)의 양측에서 제 1 회전체(161)를 감싸도록 제 1 체결나사(175)에 의해 고정되는 방식으로 하우징(110)에 설치될 수 있다. 제 1 출력축 베어링(160)의 구체적인 조립 방법은 후술하기로 한다.

하우징(110)의 제 1 출력축 베어링 설치구멍(114)에는 제 1 출력축 베어링(160)과 함께 제 1 오링(177)이 하우징(110)과 제 1 외부 링(167) 사이에 개재되도록 설치되어 제 1 출력축 베어링 설치구멍(114)을 실링할 수 있다.

제 2 출력축 베어링(180)은 제 1 출력축 베어링(160)과 유사한 구조로 이루어진다. 즉, 제 2 출력축 베어링(180)은 하우징(110)의 제 2 출력축 베어링 설치구멍(115)에 설치되어 출력축(140)의 다른 일측을 회전 가능하게 지지한다. 제 2 출력축 베어링(180)은 출력축(140)의 제 2 출력축 홈(146)에 부분적으로 삽입되는 복수의 제 2 회전체(181)와, 복수의 제 2 회전체(181)를 양측에서 지지하는 제 2 내부 링(183) 및 제 2 외부 링(186)과, 제 2 내부 링(183) 및 제 2 외부 링(186)을 상호 결합시키는 복수의 제 2 체결나사(189)를 포함한다.

복수의 제 2 회전체(181)는 출력축(140)의 제 2 출력축 홈(146)에 부분적으로 삽입되고, 출력축(140)에 대해 구름 운동할 수 있다. 복수의 제 2 회전체(181)는 제 2 리테이너(182)에 의해 일정한 간격을 유지하도록 지지된다. 제 2 회전체(181)는 원통형 또는 롤러 형태로 이루어질 수 있으며, 복수 개가 출력축(140)의 원주 방향으로 연속 배치되어 출력축(140)을 지지할 수 있다. 복수의 제 2 회전체(181)는 출력축(140)의 원주 방향을 따라 교번적으로 엇갈리는 형태로 배치될 수 있다. 제 2 회전체(181)는 제 2 출력축 홈(146) 속에서 일부분이 제 2 내부 가이드면(147)에 접하고 다른 일부분이 제 2 외부 가이드면(148)에 접함으로써 출력축(140)과 안정적인 접촉 상태를 유지할 수 있다.

제 2 내부 링(183)은 제 2 외부 링(186)보다 제 1 출력축 베어링(160)에 가까이 위치하도록 하우징(110)이 장착공간(111) 속에 위치한다. 제 2 내부 링(183)에는 제 2 회전체(181)의 일측이 슬립 가능하게 접하는 제 2 내부 링 가이드면(184)이 마련된다. 제 2 내부 링(183)은 제 2 내부 링 가이드면(184)이 제 2 회전체(181)와 접함으로써 제 2 회전체(181)를 지지할 수 있다. 또한, 제 2 내부 링(183)에는 제 2 체결나사(189)가 삽입될 수 있는 복수의 제 2 내부 링 관통구멍(185)이 제 2 내부 링(183)을 관통하도록 형성된다.

제 2 외부 링(186)은 제 2 출력축 베어링 설치구멍(115)을 덮도록 하우징(110)에 고정된다. 제 2 외부 링(186)에는 제 2 회전체(181)의 다른 일측이 슬립 가능하게 접하는 제 2 외부 링 가이드면(187)이 마련된다. 제 2 외부 링(186)은 제 2 외부 링 가이드면(187)이 제 2 회전체(181)와 접함으로써 제 2 회전체(181)를 지지할 수 있다. 제 2 외부 링(186)에는 제 2 체결나사(189)가 삽입될 수 있는 복수의 제 2 체결나사 삽입홈(188)이 형성된다. 제 2 외부 링(186)은 고정볼트(190)에 의해 하우징(110)에 단단히 고정될 수 있다.

제 2 체결나사(189)는 제 2 내부 링(183)의 제 2 내부 링 관통구멍(185)을 관통하여 제 2 외부 링(186)의 제 2 체결나사 삽입홈(188)에 삽입됨으로써 제 2 외부 링(186)과 제 2 내부 링(183)을 상호 맞닿도록 고정할 수 있다. 도시된 것과 같이, 제 2 체결나사(189)는 제 2 외부 링(186)에 나사 결합되는 나사 구조로 이루어질 수 있다.

하우징(110)의 제 2 출력축 베어링 설치구멍(115)에는 제 2 출력축 베어링(180)과 함께 제 2 오링(192)이 하우징(110)과 제 2 외부 링(186) 사이에 개재되도록 설치되어 제 2 출력축 베어링 설치구멍(115)을 실링할 수 있다.

도 1, 도 5 및 도 6에 나타낸 것과 같이, 클램프 기구(200)는 입력축 바디(131)를 감싸도록 입력축 바디(131)에 결합되어 구동축(240)을 입력축(130)에 고정한다. 클램프 기구(200)는 입력축 바디(131)를 사이에 두고 상호 마주하도록 배치되어 입력축 바디(131)를 각각 반경 방향으로 가압하는 제 1 클램프 부재(210) 및 제 2 클램프 부재(220)와, 제 1 클램프 부재(210) 및 제 2 클램프 부재(220)를 상호 마주한 상태로 고정하기 위한 고정부재(230)를 포함한다.

제 1 클램프 부재(210)는 입력축 바디(131)의 일부분이 삽입될 수 있는 제 1 체결홈(211)을 갖는다. 제 1 체결홈(211)은 대략 반원 형상으로 이루어진다. 또한, 제 1 클램프 부재(210)에는 제 1 클램프 부재 홀(212)과 안착홈(213)이 구비된다. 제 1 클램프 부재 홀(212)은 제 1 클램프 부재(210)의 양측에 각각 제 1 클램프 부재(210)를 부분적으로 관통하도록 형성된다. 제 1 클램프 부재 홀(212)에는 고정부재(230)가 삽입될 수 있다. 안착홈(213)은 제 1 클램프 부재(210)의 양측으로 제 1 클램프 부재 홀(212)의 폭보다 큰 폭으로 형성된다. 제 1 클램프 부재 홀(212)에 삽입되는 고정부재(230)의 머리 부분이 안착홈(213) 속에 위치할 수 있다.

제 1 클램프 부재(210)의 내면에는 입력축 바디(131)의 외면에 압착될 수 있는 한 쌍의 제 1 가압돌기(214)가 돌출 구비된다. 한 쌍의 제 1 가압돌기(214)는 90도 간격으로 배치된다. 도 6에 나타낸 것과 같이, 제 1 클램프 부재(210)가 입력축 바디(131)에 결합될 때, 한 쌍의 제 1 가압돌기(214)는 입력축 슬릿(133)을 피해 입력축 바디(131)에 압착될 수 있다.

제 2 클램프 부재(220)는 입력축 바디(131)의 다른 일부분이 삽입될 수 있는 제 2 체결홈(221)을 갖는다. 제 2 체결홈(221)은 대략 반원 형상으로 이루어진다. 제 2 클램프 부재(220)에는 제 2 클램프 부재 홀(222)이 구비된다. 제 2 클램프 부재 홀(222)은 제 1 클램프 부재(210)에 구비되는 한 쌍의 제 1 클램프 부재 홀(212)에 대응하도록 제 2 클램프 부재(220)의 양측에 각각 제 2 클램프 부재(220)를 부분적으로 관통하도록 형성된다. 제 2 클램프 부재 홀(222)에는 고정부재(230)가 결합될 수 있다. 고정부재(230)가 제 2 클램프 부재(220)에 나사 결합될 수 있도록 제 2 클램프 부재 홀(222)의 둘레로는 고정부재(230)의 수나사산에 대응하는 암나사산이 구비될 수 있다.

제 2 클램프 부재(220)의 내면에는 입력축 바디(131)의 외면에 압착될 수 있는 한 쌍의 제 2 가압돌기(223)가 돌출 구비된다. 한 쌍의 제 2 가압돌기(223)는 90도 간격으로 배치된다. 도 6에 나타낸 것과 같이, 제 2 클램프 부재(220)가 입력축 바디(131)에 결합될 때, 한 쌍의 제 2 가압돌기(223)는 입력축 슬릿(133)을 피해 입력축 바디(131)에 압착될 수 있다.

고정부재(230)는 제 1 클램프 부재(210)에 구비되는 한 쌍의 제 1 클램프 부재 홀(212) 및 제 2 클램프 부재(220)에 구비되는 한 쌍의 제 2 클램프 부재 홀(222)에 삽입될 수 있도록 한 쌍이 구비된다. 고정부재(230)는 제 1 클램프 부재 홀(212)을 통해 제 2 클램프 부재 홀(222)에 나사 결합됨으로써 제 1 클램프 부재(210)와 제 2 클램프 부재(220)를 상호 마주한 상태로 고정할 수 있다.

이러한 클램프 기구(200)는 제 1 클램프 부재(210) 및 제 2 클램프 부재(220)가 입력축 바디(131)를 사이에 두고 상호 마주하도록 배치된 상태에서 한 쌍의 고정부재(230)가 제 1 클램프 부재(210) 및 제 2 클램프 부재(220)에 결합됨으로써 입력축 바디(131)를 감싸도록 입력축 바디(131)에 결합될 수 있다. 이때, 제 1 클램프 부재(210)의 제 1 가압돌기(214)가 입력축 바디(131)에 압착되어 입력축 바디(131)를 입력축 바디(131) 속에 삽입된 구동축(240) 쪽으로 가압하고, 제 2 클램프 부재(220)의 제 2 가압돌기(223)가 입력축 바디(131)에 압착되어 입력축 바디(131)를 구동축(240) 쪽으로 가압하게 된다. 따라서, 복수의 입력축 슬릿(133)으로 인해 복수의 부분으로 분할된 입력축 바디(131)의 단부가 오므려지면서 입력축 바디(131)가 구동축(240)에 강하게 맞물리게 된다. 따라서, 입력축 바디(131)와 구동축(240)이 견고한 결합 상태를 유지할 수 있다.

상술한 본 발명의 일실시예에 따른 감속기(100)는 입력축(130)에 구비되는 롤러 캠(134)과, 출력축(140)에 결합되는 복수의 캠 팔로워(150)를 통해 진동을 최소화하고 백래시가 발생함 없이 입력축(130)의 회전력을 출력축(140)에 안정적으로 전달할 수 있으며, 모터(200)의 회전력을 고정밀도로 감속할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 감속기(100)는 출력축(140)이 복수의 캠 팔로워(150)를 사이에 두고 양측에 배치되는 제 1 출력축 베어링(160) 및 제 2 출력축 베어링(180)에 의해 지지되므로, 안정적인 출력을 제공할 수 있고, 고토크 전달에 유리하다. 따라서, 로봇이나 정밀 기계 등 고출력 또는 고정밀도 장치에서 요구되는 출력 성능을 발휘할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 감속기(100)는 동력 전달을 위한 구동축(240)이 입력축(130)에 간단하게 조립될 수 있고, 입력축(130)이 구동축(240)과 견고한 결합 상태를 유지할 수 있다.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 감속기는 다음과 같은 방법으로 조립될 수 있다.

먼저, 한 쌍의 입력축(130)과, 출력축(140)이 하우징(110)의 장착공간(111)에 배치된다. 이때, 출력축(140)은 일부 캠 팔로워(150)가 조립된 상태 또는, 캠 팔로워(150)가 조립되지 않은 상태로 장착공간(111)에 배치될 수 있다. 또한, 출력축(140)은 제 2 출력축 베어링(180)이 결합된 상태로 하우징(110)에 조립될 수 있다. 제 2 출력축 베어링(180)은 복수의 제 2 회전체(181)가 출력축(140)의 제 2 출력축 홈(146)에 삽입된 상태에서, 제 2 내부 링(183)과 제 2 외부 링(186)이 제 2 회전체(181)의 양측에서 제 2 회전체(181)를 감싸도록 제 2 체결나사(189)에 의해 고정되는 방식으로 출력축(140)에 결합될 수 있다. 또한, 제 2 출력축 베어링(180)은 복수의 고정볼트(190)를 통해 하우징(110)에 고정될 수 있다. 이때, 제 2 오링(192)이 하우징(110)과 제 2 출력축 베어링(180) 사이의 틈새를 막도록 하우징(110)에 조립될 수 있다.

출력축(140)과 제 2 출력축 베어링(180)이 하우징(110)에 장착된 후, 제 1 출력축 베어링(160)이 조립된다. 도 8에 나타낸 것과 같이, 제 1 출력축 베어링(160)은 복수의 제 1 회전체(161)가 제 1 리테이너(162)에 의해 지지되어 출력축(140)의 제 1 출력축 홈(143)에 삽입된 상태에서, 제 1 내부 링(163)과 제 1 외부 링(167)이 제 1 회전체(161)의 양측에서 제 1 회전체(161)를 감싸도록 제 1 체결나사(175)에 의해 상호 고정되는 방식으로 출력축(140)에 결합될 수 있다. 제 1 내부 링(163)은 제 1 외부 링(167)과 결합되기 전에 먼저 하우징(110)의 내측에 위치하게 된다.

도 9에 나타낸 것과 같이, 사용자는 하우징(110)의 개구(118)를 통해 제 1 체결나사(175)를 하우징(110)의 장착공간(111) 속에 진입시켜 하우징(110)의 안쪽에서 제 1 체결나사(175)를 제 1 내부 링(163)을 관통하여 제 1 외부 링(167)에 체결할 수 있다. 제 1 체결나사(175)를 제 1 내부 링(163)과 제 1 외부 링(167)에 결합하는 과정에서, 사용자는 각종 도구를 개구(118)를 통해 하우징(110)의 내측으로 진입시켜 제 1 체결나사(175)를 조일 수 있다.

개구(118)를 통해서는 하우징(110)의 일부분만 드러날 수 있으므로, 복수의 제 1 체결나사(175)를 제 1 내부 링(163)과 제 1 외부 링(167) 전체에 일정한 간격으로 결합하기 위해서는 제 1 내부 링(163)과 제 1 외부 링(167)을 회전시킬 필요가 있다. 즉, 하나의 제 1 체결나사(175)를 제 1 내부 링(163)과 제 1 외부 링(167)에 결합한 후, 상호 결합된 제 1 내부 링(163)과 제 1 외부 링(167)을 일정 각도 회전시켜 제 1 체결나사(175)가 결합되지 않은 제 1 내부 링(163)의 제 1 내부 링 관통구멍(165)과 제 1 외부 링(167)의 제 1 체결나사 삽입홈(169)을 개구(118) 아래쪽에 위치시키고, 다른 제 1 체결나사(175)를 제 1 내부 링 관통구멍(165)과 제 1 체결나사 삽입홈(169)에 삽입하는 방식으로 모든 제 1 체결나사(175)를 제 1 내부 링(163)과 제 1 외부 링(167)에 결합할 수 있다.

이와 같이, 제 1 출력축 베어링(160)을 조립하는 과정에서, 사용자는 제 1 외부 링(167)의 외면에 형성된 외부 링 마크(172)를 보고 제 1 외부 링(167)을 하우징(110)에 정해진 각도로 장착할 수 있다. 제 1 외부 링(167)은 스토퍼(122)가 스토퍼 삽입홈(170)에 삽입되지 않도록 하우징(110)에 가조립되어 하우징(110)에 대해 회전할 수 있어야 한다. 따라서, 사용자는 도 10에 나타낸 것과 같이, 외부 링 마크(172)가 하우징(110)의 하우징 마크(125)와 마주하도록 제 1 외부 링(167)의 각도를 조절함으로써 제 1 외부 링(167)을 하우징(110)에 정해진 각도로 장착할 수 있다.

이때, 제 1 외부 링(167)의 외부 링 돌기(171)는 하우징(110)의 가이드 홈(116)에 삽입되고, 제 1 외부 링(167)의 스토퍼 삽입홈(170)은 도면을 기준으로 스토퍼(122)로부터 시계 방향으로 일정 각도 편심된 위치에 놓이게 된다. 이 상태에서 사용자는 도 11에 나타낸 것과 같이, 제 1 외부 링(167)에 표시된 회전방향 지시 마크(173)가 지시하고 있는 것처럼 제 1 외부 링(167)을 시계 방향으로 일정 각도씩 회전시키면서 복수의 제 1 체결나사(175)를 제 1 내부 링(163)과 제 1 외부 링(167)에 결합할 수 있다.

한편, 제 1 외부 링(167)이 반시계 방향으로 회전되는 경우, 복수의 제 1 체결나사(175)를 모두 제 1 내부 링(163)과 제 1 외부 링(167)에 결합하지 못한 상태에서 스토퍼(122)가 스토퍼 삽입홈(170)에 삽입될 수 있다. 이 경우, 제 1 외부 링(167)이 더 이상 회전할 수 없는 상태가 되어 제 1 체결나사(175)의 조립이 완료되지 못하는 문제가 발생할 수 있다. 그러나 본 발명의 일실시예에 따른 감속기(100)는 가이드 홈(116)에 삽입되는 제 1 외부 링(167)의 외부 링 돌기(171)가 하우징(110)의 걸림돌기(117)에 걸림으로써, 제 1 외부 링(167)의 반시계 방향 회전 각도가 제한될 수 있어 그러한 문제가 발생하기 어렵다.

사용자가 제 1 외부 링(167)을 회전시키면서 모든 제 1 체결나사(175)를 제 1 내부 링(163)과 제 1 외부 링(167)에 결합하게 되면, 도 12에 나타낸 것과 같이, 스토퍼(122)가 제 1 외부 링(167)의 스토퍼 삽입홈(170)에 삽입된다. 이때, 제 1 외부 링(167)은 회전할 수 없는 상태가 되고, 제 2 출력축 베어링(180)은 하우징(110)에 고정된 상태에서 출력축(140)을 회전 가능하게 지지할 수 있다. 이후, 제 1 오링(177)이 하우징(110)과 제 1 출력축 베어링(160) 사이의 틈새를 막도록 하우징(110)에 조립될 수 있다.

한편, 도 13에 나타낸 것과 같이, 제 1 출력축 베어링(160)의 설치 후, 캠 팔로워(150)가 개구(118)를 통해 하우징(110)의 안쪽으로 진입되어 출력축(140)에 조립될 수 있다.

이후, 앞서 설명한 것과 같이, 클램프 기구(200)에 의해 입력축(130)에 구동축(240)이 견고하게 결합될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 감속기(100)는 제 1 체결나사(175)와 제 2 체결나사(189)가 하우징(110) 속에 감춰지도록 제 1 출력축 베어링(160)과 제 2 출력축 베어링(180)이 조립되므로, 전체적인 외관이 단순화될 수 있고, 제 1 체결나사(175)와 제 2 체결나사(189)가 풀리거나 파손되는 문제를 줄일 수 있다.

한편, 도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 감속기를 나타낸 단면도이다.

도 14에 나타낸 감속기(300)는 입력축(130)이 하나 설치되는 것으로, 하우징(310)이 하나의 입력축(130)을 수용할 수 있는 구조로 이루어진다. 감속기(300)의 나머지 구성은 상술한 것과 같다.

한편, 도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 감속기를 부분적으로 분해하여 나타낸 사시도이다.

도 15에 나타낸 감속기(400)는 하우징(110)과, 하우징(110)에 회전 가능하게 설치되는 한 쌍의 입력축(410)과, 입력축(410)의 회전에 연동하여 회전할 수 있도록 하우징(110)에 설치되는 출력축(140)과, 입력축(410)의 회전력을 출력축(140)에 전달하기 위한 복수의 캠 팔로워(150)와, 입력축(410)과 동력 전달을 위한 구동축(240)을 연결하기 위한 슬리브(420)와, 슬리브(420)를 가압하여 구동축(240)을 입력축(130)에 고정하기 위한 클램프 기구(200)를 포함하는 것이다. 여기에서, 출력축(140)과, 캠 팔로워(150)와, 클램프 기구(200)는 상술한 것과 같다.

슬리브(420)는 입력축(130) 및 구동축(240)이 삽입될 수 있는 슬리브 홈(422)이 내측에 형성된 중공형의 슬리브 바디(421)를 포함한다. 슬리브 바디(421)의 일단에는 슬리브 바디(421)의 길이 방향으로 형성되는 복수의 제 1 슬리브 슬릿(423)이 구비된다. 그리고 슬리브 바디(421)의 타단에는 슬리브 바디(421)의 길이 방향으로 형성되는 복수의 제 2 슬리브 슬릿(424)이 구비된다.

제 1 슬리브 슬릿(423)은 복수 개가 슬리브 홈(422)의 둘레를 따라 일정한 각도 간격으로 이격 배치될 수 있다. 슬리브 바디(421)의 일단에 제 1 슬리브 슬릿(423)이 형성됨으로써, 슬리브 바디(421)의 일단은 외측으로부터 반경 방향으로 가압력을 받으면 직경이 축소될 수 있다. 반대로, 슬리브 바디(421)의 일단은 내측으로부터 반경 방향으로 가압력을 받으면 벌어져 직경이 커질 수 있다. 따라서, 슬리브 바디(421)의 일단에 슬리브 바디(421)의 내경에 상응하는 외경을 갖는 구동축(240)이 원활하게 삽입될 수 있다.

제 2 슬리브 슬릿(424)은 복수 개가 슬리브 홈(422)의 둘레를 따라 일정한 각도 간격으로 이격 배치될 수 있다. 슬리브 바디(421)의 타단에 제 2 슬리브 슬릿(424)이 형성됨으로써, 슬리브 바디(421)의 타단은 외측으로부터 반경 방향으로 가압력을 받으면 직경이 축소될 수 있다. 반대로, 슬리브 바디(421)의 타단은 내측으로부터 반경 방향으로 가압력을 받으면 벌어져 직경이 커질 수 있다. 따라서, 슬리브 바디(421)의 타단에 슬리브 바디(421)의 내경에 상응하는 외경을 갖는 입력축(410)이 원활하게 삽입될 수 있다.

이러한 감속기(400)는 슬리브(420)에 구동축(240) 및 입력축(410)이 삽입되고 클램프 기구(200)가 슬리브(420)를 가압함으로써 구동축(240) 및 입력축(410)이 슬리브(420)를 통해 결합될 수 있다. 즉, 클램프 기구(200)의 제 1 클램프 부재(210) 및 제 2 클램프 부재(220)가 슬리브(420)를 사이에 두고 상호 마주하도록 배치된 상태에서 한 쌍의 고정부재(230)가 제 1 클램프 부재(210) 및 제 2 클램프 부재(220)에 결합됨으로써, 제 1 클램프 부재(210) 및 제 2 클램프 부재(220)가 슬리브(420)를 감싸도록 슬리브(420)에 결합될 수 있다. 이때, 슬리브 바디(421)의 양 단부가 오므려지면서 슬리브 바디(421)가 구동축(240) 및 입력축(410)에 강하게 맞물리게 된다. 따라서, 입력축(410)과 구동축(240)이 견고한 결합 상태를 유지할 수 있다.

이상 본 발명에 대해 바람직한 예를 들어 설명하였으나 본 발명의 범위가 앞에서 설명되고 도시되는 형태로 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 출력축(140)을 회전 가능하게 지지하는 제 1 출력축 베어링(160)과 제 2 출력축 베어링(180)의 구체적인 구조나, 조립 구조는 도시된 것으로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다.

또한, 클램프 기구(200)의 구조는 도시된 것으로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다.

또한, 슬리브(420)의 구조는 도시된 것으로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

100, 300, 400 : 감속기 110, 310 : 하우징
114 : 제 1 출력축 베어링 설치구멍
115 : 제 2 출력축 베어링 설치구멍
116 : 가이드 홈 117 : 걸림돌기
118 : 개구 120 : 캡
122 : 스토퍼 123 : 스프링
130, 410 : 입력축 131 : 입력축 바디
132 : 입력축 홈 133 : 입력축 슬릿
132 : 롤러 캠 140 : 출력축
141 : 캠 팔로워 결합부 143 : 제 1 출력축 홈
146 : 제 2 출력축 홈 150 : 캠 팔로워
160 : 제 1 출력축 베어링 161 : 제 1 회전체
162 : 제 1 리테이너 163 : 제 1 내부 링
167 : 제 1 외부 링 170 : 스토퍼 삽입홈
171 : 외부 링 돌기 175 : 제 1 체결나사
180 : 제 2 출력축 베어링 181 : 제 2 회전체
182 : 제 2 리테이너 183 : 제 2 내부 링
186 : 제 2 외부 링 189 : 제 2 체결나사
200 : 클램프 기구 210 : 제 1 클램프 부재
214 : 제 1 가압돌기 220 : 제 2 클램프 부재
223 : 제 2 가압돌기 230 : 고정부재
420 : 슬리브 421 : 슬리브 바디

Claims

내측에 장착공간이 마련되는 하우징;
상기 하우징의 내측에 설치되는 입력축 베어링에 의해 회전 가능하게 지지되는 입력축 바디와, 동력 전달을 위한 구동축이 삽입될 수 있도록 상기 입력축 바디의 내측에 형성되어 상기 입력축 바디의 일단으로부터 외측으로 개방되는 입력축 홈과, 상기 입력축 바디의 일단에 상기 입력축 바디의 길이 방향으로 형성되는 입력축 슬릿과, 나선 가이드를 구비하고 상기 입력축 바디의 외주면에 마련되는 롤러 캠을 구비하는 입력축;
상기 입력축과 교차하도록 상기 장착공간에 회전 가능하게 설치되고, 외주면 일측에 복수의 결합홈이 원주 방향으로 이격 배치된 캠 팔로워 결합부가 마련된 출력축;
상기 출력축의 회전 중심축과 교차하는 회전 중심축을 갖도록 상기 출력축에 회전 가능하게 지지되는 롤러를 구비하고, 상기 롤러가 상기 나선 가이드에 접하여 움직임으로써 상기 입력축의 회전력을 상기 출력축에 전달하도록 상기 복수의 결합홈에 각각 결합되는 복수의 캠 팔로워; 및
상기 입력축 바디의 일부분이 삽입될 수 있는 제 1 체결홈을 구비하는 제 1 클램프 부재와, 상기 입력축 바디의 다른 일부분이 삽입될 수 있는 제 2 체결홈을 구비하는 제 2 클램프 부재와, 상기 제 1 클램프 부재 및 상기 제 2 클램프 부재에 결합되어 상기 제 1 클램프 부재와 상기 제 2 클램프 부재를 상호 마주한 상태로 고정하는 고정부재를 구비하고, 상기 제 1 클램프 부재 및 상기 제 2 클램프 부재가 상기 입력축 바디를 사이에 두고 마주하여 상기 입력축 바디를 각각 반경 방향으로 가압함으로써, 상기 입력축 홈에 삽입된 상기 구동축을 상기 입력축에 고정하는 클램프 기구;를 포함하고,
상기 제 1 클램프 부재의 내면에는 상기 입력축 바디의 외면에 압착될 수 있는 제 1 가압돌기가 돌출 구비되고,
상기 제 2 클램프 부재의 내면에는 상기 입력축 바디의 외면에 압착될 수 있는 제 2 가압돌기가 돌출 구비되는 것을 특징으로 하는 감속기.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 입력축 슬릿은 상기 입력축 홈 둘레에 네 개가 90도 간격으로 배치되고,
상기 제 1 가압돌기는 두 개가 90도 간격으로 배치되되, 상기 입력축 슬릿을 피해 상기 입력축 바디에 압착되며,
상기 제 2 가압돌기는 두 개가 90도 간격으로 배치되되, 상기 입력축 슬릿을 피해 상기 입력축 바디에 압착되는 것을 특징으로 하는 감속기.
내측에 장착공간이 마련되는 하우징;
상기 하우징의 내측에 설치되는 입력축 베어링에 의해 회전 가능하게 지지되고, 나선 가이드를 갖는 롤러 캠이 외주면에 형성된 입력축;
상기 입력축과 교차하도록 상기 장착공간에 회전 가능하게 설치되고, 외주면 일측에 복수의 결합홈이 원주 방향으로 이격 배치된 캠 팔로워 결합부가 마련된 출력축;
상기 출력축의 회전 중심축과 교차하는 회전 중심축을 갖도록 상기 출력축에 회전 가능하게 지지되는 롤러를 구비하고, 상기 롤러가 상기 나선 가이드에 접하여 움직임으로써 상기 입력축의 회전력을 상기 출력축에 전달하도록 상기 복수의 결합홈에 각각 결합되는 복수의 캠 팔로워;
상기 입력축 및 동력 전달을 위한 구동축이 삽입될 수 있는 슬리브 홈이 내측에 형성된 중공형의 슬리브 바디와, 상기 슬리브 바디의 일단에 상기 슬리브 바디의 길이 방향으로 형성되는 제 1 슬리브 슬릿과, 상기 슬리브 바디의 타단에 상기 슬리브 바디의 길이 방향으로 형성되는 제 2 슬리브 슬릿을 구비하고, 상기 입력축 및 상기 구동축을 연결하는 슬리브; 및
상기 슬리브 바디의 일부분이 삽입될 수 있는 제 1 체결홈을 구비하는 제 1 클램프 부재와, 상기 슬리브 바디의 다른 일부분이 삽입될 수 있는 제 2 체결홈을 구비하는 제 2 클램프 부재와, 상기 제 1 클램프 부재 및 상기 제 2 클램프 부재에 결합되어 상기 제 1 클램프 부재와 상기 제 2 클램프 부재를 상호 마주한 상태로 고정하는 고정부재를 구비하고, 상기 제 1 클램프 부재 및 상기 제 2 클램프 부재가 상기 슬리브 바디를 사이에 두고 마주하여 상기 슬리브 바디를 각각 반경 방향으로 가압함으로써, 상기 슬리브 홈 속에 삽입된 상기 입력축 및 상기 구동축을 각각 상기 슬리브에 고정하는 클램프 기구;를 포함하고,
상기 제 1 클램프 부재의 내면에는 상기 슬리브 바디의 외면에 압착될 수 있는 제 1 가압돌기가 돌출 구비되고,
상기 제 2 클램프 부재의 내면에는 상기 슬리브 바디의 외면에 압착될 수 있는 제 2 가압돌기가 돌출 구비되는 것을 특징으로 하는 감속기.
삭제
내측에 장착공간이 마련되는 하우징;
상기 하우징의 내측에 설치되는 입력축 베어링에 의해 회전 가능하게 지지되는 입력축 바디와, 동력 전달을 위한 구동축이 삽입될 수 있도록 상기 입력축 바디의 내측에 형성되어 상기 입력축 바디의 일단으로부터 외측으로 개방되는 입력축 홈과, 상기 입력축 바디의 일단에 상기 입력축 바디의 길이 방향으로 형성되는 입력축 슬릿과, 나선 가이드를 구비하고 상기 입력축 바디의 외주면에 마련되는 롤러 캠을 구비하는 입력축;
상기 입력축과 교차하도록 상기 장착공간에 회전 가능하게 설치되고, 외주면 일측에 복수의 결합홈이 원주 방향으로 이격 배치된 캠 팔로워 결합부가 마련된 출력축;
상기 출력축의 회전 중심축과 교차하는 회전 중심축을 갖도록 상기 출력축에 회전 가능하게 지지되는 롤러를 구비하고, 상기 롤러가 상기 나선 가이드에 접하여 움직임으로써 상기 입력축의 회전력을 상기 출력축에 전달하도록 상기 복수의 결합홈에 각각 결합되는 복수의 캠 팔로워;
상기 입력축 바디의 일부분이 삽입될 수 있는 제 1 체결홈을 구비하는 제 1 클램프 부재와, 상기 입력축 바디의 다른 일부분이 삽입될 수 있는 제 2 체결홈을 구비하는 제 2 클램프 부재와, 상기 제 1 클램프 부재 및 상기 제 2 클램프 부재에 결합되어 상기 제 1 클램프 부재와 상기 제 2 클램프 부재를 상호 마주한 상태로 고정하는 고정부재를 구비하고, 상기 제 1 클램프 부재 및 상기 제 2 클램프 부재가 상기 입력축 바디를 사이에 두고 마주하여 상기 입력축 바디를 각각 반경 방향으로 가압함으로써, 상기 입력축 홈에 삽입된 상기 구동축을 상기 입력축에 고정하는 클램프 기구;
상기 장착공간과 연결되도록 상기 하우징의 일측에 형성되는 제 1 출력축 베어링 설치구멍에 설치되고, 상기 출력축을 회전 가능하게 지지하기 위해 상기 출력축의 외주면 일측에 원주 방향으로 형성되는 제 1 출력축 홈에 삽입되어 상기 출력축에 대해 구름 운동할 수 있는 복수의 제 1 회전체를 구비하는 제 1 출력축 베어링; 및
상기 장착공간과 연결되도록 상기 하우징의 다른 일측에 상기 제 1 출력축 베어링 설치구멍과 마주하도록 형성되는 제 2 출력축 베어링 설치구멍에 설치되고, 상기 출력축을 회전 가능하게 지지하기 위해 상기 캠 팔로워 결합부를 중심으로 상기 제 1 출력축 홈과 대칭을 이루도록 상기 출력축의 외주면 다른 일측에 원주 방향으로 형성되는 제 2 출력축 홈에 삽입되어 상기 출력축에 대해 구름 운동할 수 있는 복수의 제 2 회전체를 구비하는 제 2 출력축 베어링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기.
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 출력축 베어링은,
상기 제 1 회전체의 일측이 슬립 가능하게 접하는 제 1 외부 링 가이드면을 구비하고, 상기 제 1 출력축 베어링 설치구멍을 덮도록 상기 하우징에 결합되는 제 1 외부 링과,
상기 제 1 회전체의 다른 일측이 슬립 가능하게 접하는 제 1 내부 링 가이드면을 구비하고, 상기 제 1 외부 링보다 상기 제 2 출력축 베어링에 가까이 위치하도록 상기 제 1 외부 링과 결합되는 제 1 내부 링과,
상기 제 1 내부 링을 관통하여 상기 제 1 외부 링에 나사 결합됨으로써 상기 제 1 외부 링과 상기 제 1 내부 링을 상호 맞닿도록 고정하는 복수의 제 1 체결나사를 포함하고,
상기 제 2 출력축 베어링은,
상기 제 2 회전체의 일측이 슬립 가능하게 접하는 제 2 외부 링 가이드면을 구비하고, 상기 제 2 출력축 베어링 설치구멍을 덮도록 상기 하우징에 결합되는 제 2 외부 링과,
상기 제 2 회전체의 다른 일측이 슬립 가능하게 접하는 제 2 내부 링 가이드면을 구비하고, 상기 제 2 외부 링보다 상기 제 1 출력축 베어링에 가까이 위치하도록 상기 제 2 외부 링과 결합되는 제 2 내부 링과,
상기 제 2 내부 링을 관통하여 상기 제 2 외부 링에 나사 결합됨으로써 상기 제 2 외부 링과 상기 제 2 내부 링을 상호 맞닿도록 고정하는 복수의 제 2 체결나사를 포함하고,
상기 하우징의 일측에는 상기 장착공간과 연결되는 개구가 구비되되, 상기 개구는, 상기 캠 팔로워가 상기 개구를 통해 상기 장착공간으로 진입하여 상기 출력축에 결합되고, 상기 제 1 체결나사가 상기 개구를 통해 상기 장착공간으로 진입하여 상기 제 1 내부 링 및 상기 제 1 외부 링에 결합될 수 있도록 상기 입력축과 평행한 방향으로 상기 하우징을 부분적으로 관통하도록 형성되고,
상기 하우징에는 상기 개구를 밀폐하기 위한 캡이 분리 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 감속기.
제 7 항에 있어서,
상기 하우징의 내면 일측에 상기 제 1 외부 링의 외주와 마주하도록 형성되는 설치홈 속에 선형 이동 가능하게 배치되는 스토퍼; 및
상기 스토퍼에 대해 상기 제 1 외부 링 측으로 전진하는 방향으로 탄성력을 가하도록 상기 설치홈 속에 설치되는 스프링;을 포함하고,
상기 제 1 외부 링의 외주 일측에는 상기 스토퍼가 삽입되는 스토퍼 삽입홈이 형성되어, 상기 제 1 외부 링은 상기 스토퍼가 상기 스토퍼 삽입홈에 삽입됨에 따라 상기 하우징에 고정되는 것을 특징으로 하는 감속기.
제 8 항에 있어서,
상기 하우징의 외면에는 상기 제 1 출력축 베어링 설치구멍을 둘러싸는 링 형상의 가이드 홈과, 상기 가이드 홈 속으로 돌출되는 걸림돌기가 마련되고,
상기 제 1 외부 링의 외주 일측에는 상기 가이드 홈을 따라 슬라이드 이동 가능하되 상기 걸림돌기에 걸릴 수 있는 외부 링 돌기가 구비되는 것을 특징으로 하는 감속기.
제 9 항에 있어서,
상기 하우징의 외면 일측에는 상기 스토퍼의 위치를 지시하는 하우징 마크가 형성되고,
상기 제 1 외부 링의 외면 일측에는 상기 스토퍼 삽입홈의 위치를 지시하는 외부 링 마크가 형성되는 것을 특징으로 하는 감속기.