KR200381933Y1 - 로봇암의 무하중 회동 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 로봇암의 회전시 로봇암의 하중에 관계없이 자유롭게 회전되는 로봇암의 무하중 회동 구조를 개시한다.

본 고안은 출력축의 회전과 로봇암의 하중을 지지하는 지지체를 분리시켜 로봇암을 회전시킴으로써 로봇암의 회전을 원활하게 하면서도, 감속기의 출력축 직경을 최소화할 수 있도록 하기 위하여 모터의 구동에 의하여 회전되는 회전수를 조절하는 변속기어에 결합된 출력축과, 상기 출력축 보다 큰 직경으로 이루어져 변속기어에 견고하게 고정된 지지체와, 상기 출력축과 지지체가 삽입 결합되도록 일측에 결합홈을 형성한 로봇암과, 상기 지지체와 로봇암 사이에 게재되는 베어링으로 이루어진다.

이와 같은 본 고안은 로봇암의 하중을 지지체에 인가시킨 상태에서 로봇암을 직접 회전시키므로 최소의 동력으로 로봇암을 원활하게 회동시킴은 물론 로봇암의 하중이 지지체에서 분산됨으로써 로봇암을 견고하게 지지할 수 있게 되는 것이다.

Description

로봇암의 무하중 회동 구조{Weight Free Rotation Structure of Robot Arm }

본 고안은 로봇암의 무하중 회동 구조에 관한 것으로 더욱 상세하게는 로봇암의 회전시 로봇암의 하중에 관계없이 자유롭게 회전되는 로봇암의 무하중 회동 구조에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 모터 또는 감속기 등의 구동에 따라 회전되는 로봇암의 회전과 함께 로봇암의 전체 하중이 감속기의 출력축에 인가된다.

이러한 감속기의 출력축은 로봇암의 하중이 집중되는 회동 중심점이 되므로 출력축의 축수부에 로봇암의 하중이 집중되어 회동 부하가 커짐에 따라 원활한 구동이 어렵게 되고, 이를 완화하기 위하여 출력축의 직경을 불필요하게 증가시켜야 하므로, 로봇암의 전체 하중을 증가시키게 되는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 고안의 목적은 출력축의 회전과 로봇암의 하중을 지지하는 지지체를 분리시켜 로봇암을 회전시킴으로써 로봇암의 회전을 원활하게 하면서도, 감속기의 출력축 직경을 최소화할 수 있도록 한 로봇암의 무하중 회동 구조를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 모터의 구동에 의하여 회전되는 회전수를 조절하는 변속기어에 결합된 출력축과, 상기 출력축 보다 큰 직경으로 이루어져 변속기어에 견고하게 고정된 지지체와, 상기 출력축과 지지체가 삽입 결합되도록 일측에 결합홈을 형성한 로봇암과, 상기 지지체와 로봇암 사이에 게재되는 베어링으로 이루어진 로봇암의 무하중 회동 구조를 제안한다.

이와 같은 본 고안은 로봇암의 하중을 지지체에 인가시킨 상태에서 로봇암을 직접 회전시키므로 최소의 동력으로 로봇암을 원활하게 회동시킴은 물론 로봇암의 하중이 지지체에서 분산됨으로써 로봇암을 견고하게 지지할 수 있게 되는 것이다.

이하, 본 고안의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

도시된 바와 같이 인가된 전원에 의하여 회전되는 모터(11)의 일측에 회전수를 조절하여 적절한 회전수로 가감속하는 변속기어(12)를 일체로 결합하고, 이 변속기어(12)에 결합되어 회전력을 전달하도록 소정 길이로 돌출되는 출력축(13)과, 이 출력축(13)의 직경 보다 큰 직경으로 이루어져 변속기어(12)에 견고하게 고정되는 지지체(14)와, 소정 길이를 가지는 로봇암(20)의 일측에 출력축(13)과 지지체(14)가 삽입 결합되게 일정 깊이로 형성되는 결합홈(21)과, 상기 지지체(14)와 결합홈(21) 사이에 설치되어 로봇암(20)의 회전을 원활하게 이루어지도록 하면서 로봇암(20)의 하중을 지지체(14)로 전달하는 베어링(22)으로 이루어진다.

아울러 출력축(13)의 선단부에 고정판(15)을 고정하고, 이 고정판(15)에 통공(16)을 다수개 형성하며, 로봇암(20)의 결합홈(21)에 체결되는 볼트(16)를 구비한다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 고안은 인가된 전원에 의하여 모터(11)가 구동되어지고, 이 모터(11)의 구동은 변속기어(12)에서 적절한 회전수로 조절되어 출력축(13)을 회전시키게 된다.

이와 같은 출력축(13)의 회전에 따라 로봇암(20)은 회전되어지며, 로봇암(20)이 가지는 하중은 그 일측에 결합된 베어링(22)을 거쳐 변속기어(12)에 고정된 지지체(14)에 모두 인가된다.

이러한 출력축(13)의 회전은 로봇암(20)이 가지는 하중을 지지체(14)에 인가시킨 상태에서 회전됨으로써 로봇암(20)의 회전이 원활하게 이루어짐은 물론 출력출(13)이 로봇암(20)을 직접 회전시키게 되어 최소의 동력으로도 회전이 가능하게 된다.

이와 같은 본 고안은 배전선로의 시공 또는 복구 작업에 사용되는 머니퓰레이터 또는 다관절 로봇에 설치되어 최소의 동력으로 로봇암(20)을 회전시키게 되고, 로봇암(20)이 가지는 하중에 의한 회전력의 손실 없이 회전하게 되며, 모터나 감속기 등의 출력축(13)을 종동축에 결합시켜 종동축의 하중을 지지체(14)에 인가시켜 회전시키게 된다.

이와 같은 본 고안은 로봇암의 하중을 지지체에 인가시킨 상태에서 감속기의 출력축으로 로봇암을 직접 회전시킴으로써 최소의 동력만으로 로봇암의 원활한 회전이 가능함은 물론이려니와, 특히 로봇암의 하중이 지지체에 분산되어 인가되므로 로봇암을 견고하게 지지할 수 있게 되는 것이며, 감속기 출력축의 직경을 최소화할 수 있게 되어 로봇암의 경량화에 기여할 수 있게 되는 등의 효과가 있는 것이다.

도1은 본 고안에 의한 로봇암의 무하중 회동 구조를 보인 분해사시도.

도2는 본 고안에 의한 로봇암의 무하중 회동 구조를 보인 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

11: 모터 12: 변속기어

13: 출력축 14: 지지체

15: 고정판 16: 통공

17: 볼트 20: 로봇암

21: 결합홈 22: 베어링

Claims (2)

1. 인가된 전원에 의하여 회전되는 모터(11)의 일측에 회전수를 조절하여 적절한 회전수로 가감속하는 변속기어(12)를 일체로 결합하고, 이 변속기어(12)에 결합되어 회전력을 전달하도록 소정 길이로 돌출되는 출력축(13)을 구비한 공지의 것에 있어서,

   상기 출력축(13)의 직경 보다 큰 직경으로 이루어져 변속기어(12)에 견고하게 고정되는 지지체(14)와,

   소정 길이를 가지는 로봇암(20)의 일측에 출력축(13)과 지지체(14)가 삽입 결합되게 일정 깊이로 형성되는 결합홈(21)과,

   상기 지지체(14)와 결합홈(21) 사이에 설치되어 로봇암(20)의 회전을 원활하게 이루어지도록 하면서 로봇암(20)의 하중을 지지체(14)로 전달하는 베어링(22)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 로봇암의 무하중 회동 구조.
2. 제1항에 있어서,

   상기 출력축(13)에 결합되고 다수의 통공(16)이 형성된 고정판(15)과, 이 고정판(15)과 로봇암(20)을 체결하는 볼트(17)를 구비하는 것을 특징으로 하는 로봇암의 무하중 회동 구조.