KR20200091734A

KR20200091734A - 커플링 샤프트 어셈블리

Info

Publication number: KR20200091734A
Application number: KR1020190008893A
Authority: KR
Inventors: 이태구; 임용순
Original assignee: 이태구; 임용순
Priority date: 2019-01-23
Filing date: 2019-01-23
Publication date: 2020-07-31
Also published as: KR102169287B1

Abstract

본 발명은 커플러 샤프트 어셈블리에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인접하는 구동축과 동력전달축 또는 두 동력전달축을 연결하는 커플링 샤프트 어셈블리에 있어서, 몸체와, 상기 몸체 양측에 각각 구비되는 제1 및 제2 커플러로 구성되되, 상기 제1 커플러와 몸체는 상기 제1 커플러를 몸체로부터 선회시킬 수 있는 각도조절수단이 구비됨에 따라, 인접하는 구동축과 동력전달축 또는 두 동력전단축의 공회전방지홈이 서로 어긋나더라도 상기 제1 커플러를 선회시켜 결합함에 따라 이 오차를 극복할 수 있는 커플링 샤프트 어셈블리에 관한 것이다.

Description

커플링 샤프트 어셈블리{COUPLING SHAFT ASSEMBLY}

일반적으로 높낮이 조절이 가능한 테이블은 하부에 피동유닛이 구비된 복수개의 승하강부재와 상기 피동유닛에 구비되는 베벨기어와 연동되어 상기 승하강부재를 승하강시키는 구동유닛을 포함하여 이루어지며, 이 구동유닛과 승하강부재들 사이를 서로 연결하는 커플러 샤프트가 구비되는 구조로 이루어져, 테이블의 높낮이를 조절할 수 있도록 구성된다.

이러한 종래기술로는 등록특허 제10-1487252호 『높이 조절이 가능한 테이블』이 있는데,

상기 종래기술은 트렌치가 형성된 바닥면과, 상기 바닥면 상에 형성된 테이블 레그 및 상기 테이블 레그와 연결되고, 본체부와 측면부를 포함하는 테이블 바디를 포함하고, 제1 모드일 때, 상기 테이블 바디는 상기 테이블 레그 상에 배치되고, 제2 모드일 때 상기 테이블 바디는 상기 테이블 레그에 관통되어 상기 바닥면과 접촉하고, 상기 테이블 바디의 상기 측면부는 상기 트렌치에 삽입되는 높이 조절이 가능한 테이블을 제시하고 있다.

또한 종래기술로 등록특허 제10-1511375호 『상판의 높이 조절장치가 구비된 책상』이 있는데,

상기 종래기술은 지지상판과, 상기 지지상판과 분할 구성되는 회전상판 및 상기 지지상판과 회전상판을 회전 가능하게 결합하는 회전수단을 포함하는 상판, 상기 상판의 하부를 지지하는 고정 프레임과, 상기 고정 프레임의 일단에 구성되며, 상기 회전상판과 회전 가증하게 결합되는 힌지 브라켓과, 상기 고정 프레임의 하부에 구성되는 조절 프레임과, 상기 조절 프레임의 높이를 조절하는 지지프레임을 포함하는 프레임 부재 및 높이 조절장치를 포함하는 상판의 높이 조절장치가 구비된 책상을 제시하고 있다.

그러나 상기 두 종래기술은 테이블 등의 상판의 높낮이를 조절하기 위한 것으로서, 테이블의 크기가 커지는 경우에 복수개의 프레임이 이러한 테이블의 상판을 지지해야하고, 상판의 높낮이를 조절하는 경우 각각의 프레임 사이에 오차가 발생하여 상판이 기울 수 있으며, 특히, 이러한 문제는 반도체 공정과 같이 세밀한 공정에서 사용되는 테이블에서는 제품의 불량을 발생시키는 요인이 되는 등의 문제점이 발생된다.

따라서 이러한 문제를 해결하기 위하여, 본 출원인은 등록특허 제10-1787664호 "각도조절이 가능한 커플링 샤프트"를 제시하였고,

상기 등록특허 제10-1787664호는 복수개의 승하강부재와, 상기 승하강부재에 각각 구비되어 승하강부재와 연동되는 동력전달축이 구비되는 피동유닛과, 상기 동력전달축을 구동시키도록 구동축이 구비되는 구동모터를 포함하는 구동유닛 및 상기 구동유닛의 구동축과 피동유닛의 동력전달축을 연결하거나, 인접하는 두 동력전달축을 서로 연결하여 회전력을 전달하는 커플링 샤프트에 있어서, 상기 커플링 샤프트는 몸체와 상기 몸체 양측에 구비되고, 키와 홈이 형성되는 제1 연결부가 구비되어 상기 몸체에 결합되는 제1 커플러와, 상기 키와 홈에 체결되는 대응홈과 대응키가 형성된 제2 연결부가 구비되어 상기 동력전달축에 구비되는 제2 커플러로 이루어져, 상기 몸체와 동력전달축을 연결하는 커플러를 포함하여 이루어지되, 인접한 두 동력전달축에 각각 결합되는 제2 커플러의 대응키 위치가 회전 중심점을 기준으로 어긋난 각도로 위치하더라도, 몸체의 일단에 구비된 제1 커플러를 상기 동력전달축에 결합된 제2 커플러에 맞물리는 대응위치로 선회시킬 수 있도록 하는 각도조절유닛을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 이루어진다.

즉, 본 종래기술은 장공을 형성하여 제1 커플러를 제2 커플러에 맞물리는 대응위치로 선회시킴에 따라 대응키의 위치를 조절하는 것으로서, 사선형으로 형성된 장공이 형성됨에 따라 전체 길이가 조절될 수 밖에 없는 문제가 발생하여, 설치 시 길이에 따른 오차가 생길 수 있다.

따라서 본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 안출한 것으로서,

구동축과 동력전달축 또는 인접하는 두 동력전달축을 서로 연결하여 회전력을 전달하기 위한 커플링 샤프트 어셈블리에 있어서,

몸체와, 상기 몸체 양측에 구비되어 각각 공회전방지홈이 형성된 제1 및 제2 커플러와, 상기 제1 커플러와 몸체에 구비되는 각도조절수단으로 이루어져, 양 측의 공회전방지홈이 어긋나게 결합되더라도 상기 각도조절수단에 의해 제1 커플러를 몸체에 선회시켜 결합하여 회전력을 전달할 수 있도록 고안된 커플링 샤프트 어셈블리를 제공함을 목적으로 한다.

특히, 상기 각도조절수단은 제1 커플러에 구비되어 고정홈이 형성되며 몸체에 인입되는 돌출돌기와, 상기 몸체 외면에서 관통되어 상기 고정홈에 인입 및 돌출돌기의 외면을 가압하는 고정볼트로 구성하여, 제1 커플러를 선회 정도의 제한없이 회전시켜 몸체에 결합시킬 수 있으며, 선회시키더라도 전체적인 길이의 변화가 없도록 하는 커플링 샤프트 어셈블리를 제공함을 목적으로 한다.

나아가, 상기 고정볼트의 단부는 경사부로 이루어지고, 고정홈은 경사면과 접선부로 이루어지되, 상기 볼트공의 중심축선이 상기 접선부와 만나지 않도록 구성함에 따라, 고정볼트를 조이면 경사부의 중심축선과 접선부가 만날 수 있도록 상기 제1 커플러를 몸체방향으로 가압하도록 구성하여 몸체와 제1 커플러 사이의 밀착력을 향상시킬 수 있는 커플링 샤프트 어셈블리를 제공함을 또 하나의 목저긍로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 커플링 샤프트 어셈블리는

구동유닛의 구동축과 피동유닛의 동력전달축을 연결하거나, 인접하는 두 동력전달축을 서로 연결하여 회전력을 전달하는 커플링 샤프트 어셈블리에 있어서,

상기 커플링 샤프트 어셈블리는

몸체;

상기 몸체 양측에 각각 구비되는 것으로서, 연결하고자 하는 동력전달축 또는 구동축이 결합되도록 일측에 공회전방지홈이 형성된 결합부가 각각 구비되는 제1 커플러 및 제2 커플러;

상기 제1 커플러에 구비되어, 인접한 두 동력전달축 또는 동력전달축과 구동축에 각각 결합되는 제1 커플러와 제2 커플러의 공회전방지홈이 서로 어긋난 위치에 있더라도 상기 몸체의 일단에 구비된 제1 커플러를 몸체로부터 선회시켜 몸체와 결합할 수 있도록 하는 각도조절수단;

을 포함하여 이루어지되,

상기 각도조절수단은

상기 제1 커플러에 구비되어, 상기 몸체 일측으로 인입되며 외면에 고정홈이 형성된 돌출돌기와, 상기 몸체에 구비되는 볼트공 및 상기 볼트공에 나사결합되어 단부가 상기 고정홈에 인입되어 상기 돌출돌기의 외면을 가압함으로서 상기 제1 커플러를 상기 몸체로부터 고정하는 고정볼트를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 따른 커플링 샤프트 어셈블리는

구동축과 동력전달축 또는 서로 인접하는 동력전달축을 연결하기 위한 것으로서, 몸체와, 상기 구동축과 동력전달축 또는 두 동력전달축에 각각 결합되는 제1 및 제2 커플러로 이루어져, 양측의 기어비에 따른 오차, 기어의 마모에 의한 오차 등에 의하여 각각의 축이 서로 미세하게 어긋나는 상황에서, 상기 제1 커플러를 상기 몸체에 결합할 때 선회시켜 결합이 가능하도록 각도조절수단을 더 구비함에 따라, 오차가 발생하여도 이와 상관없이 연결할 수 있는 효과가 있다.

특히, 종래에는 사선형의 장공을 형성하여 이를 극복하였으나, 이 경우 길이가 조절되는 문제가 발생하며, 선회할 수 있는 정도가 장공 길이에 의해 제한될 수 있으나, 본 발명은 몸체에 인입되는 돌출돌기를 고정볼트가 가압하는 방식으로 구성함에 따라 선회정도의 제한이 없고 제1 커플러를 몸체로부터 회전시켜도 길이의 변화가 생기지 않는 효과가 있다.

나아가, 상기 돌출돌기에 형성되는 고정홈을 경사면과 접선부로 구성하고, 상기 고정볼트의 단부를 외면이 경사진 경사부로 구성하되, 상기 접선부와 경사부의 중심축선이 서로 어긋나게 배열되도록 구성함에 따라, 작업자가 상기 고정볼트를 더 조이면, 상기 경사부가 경사면을 따라 하강하면서 고정볼트가 조여짐으로서 제1 커플러가 몸체방향으로 가압력을 받게 되어 서로간의 밀착력을 보다 향상시킬 수 있으며, 이에 따라 양측에 결합되는 축들이 회전할 때 완벽하게 연동될 수 있도록 하여 동작안정성을 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 커플링 샤프트 어셈블리의 실시도
도 2는 본 발명에 따른 커플링 샤프트 어셈블리의 제1 실시예의 사시도
도 3은 본 발명에 따른 커플링 샤프트 어셈블리의 제1 실시예의 분해사시도
도 4는 본 발명에 따른 커플링 샤프트 어셈블리의 제2 실시예의 사시도
도 5는 본 발명에 따른 커플링 샤프트 어셈블리의 각도조절수단의 상세 실시도

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 발명에 따른 커플링 샤프트 어셈블리(A)는 도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 몸체(10)와 제1 커플러(20) 및 제2 커플러(30), 그리고 각도조절수단(40)을 포함하여 이루어지는 것으로서, 도 2 및 도 3은 제1 실시예를 도시한 것이고, 도 4 및 도 5는 제2 실시예를 도시한 것으로서, 상기 제1 실시예와 제2 실시예는 제1 커플러(20)와 제2 커플러(30)의 형상이 달라지는 실시예로서, 본 발명의 핵심인 각도조절수단(40)은 동일한 형상으로 구현되며, 각도조절수단(40)의 실시도는 도 6의 단면도로 보다 상세하게 도시하였다.

본 발명의 설명에 앞서, 도 1은 본 발명에 따른 커플링 샤프트 어셈블리(A)가 사용되는 실시도를 도시한 것으로서, 하나의 일 예를 도시한 것으로, 양측에 구동축(D21)과 동력전달축(D13) 또는 두 동력전달축(D13)을 서로 연결하는 용도로서 도 1과는 다른 실시예로 구성될 수 있으며, 도 1은 설명의 편의를 위하여 하나의 실시예를 한정한 것으로서, 이에 권리범위를 제한 해석해서는 안 된다.

도 1을 참고하여 간략하게 본 발명에 따른 커플링 샤프트가 사용되는 실 예를 살펴보면, 높낮이를 조절할 수 있는 테이블 하부에 구비되는 경우, 승하강부재(H)와 이 승하강부재(H)에 구비되는 피동유닛(D1), 피동유닛(D1)과 피동유닛(D1) 또는 피동유닛(D1)과 구동유닛(D2)을 서로 연동시키도록 본 발명에 따른 커플링 샤프트가 필요하게 된다.

우선 상기 승하강부재(H)를 승하강시키기 위하여 피동유닛(D1)이 구비되는데, 이 피동유닛(D1)은 기어부(D11)와, 상기 기어부(D11)에 연결되어 톱니기어(D131)가 구비되는 동력전달축(D13)을 포함하여 이루어져, 상기 동력전달축(D13)이 회전하면 상기 톱니기어(D131)와 기어부(D11)의 결합에 의해, 상기 승하강부재(H)가 승하강하는 구조로 이루어진다.

즉, 복수개의 승하강부재(H)에 의해 인접하는 동력전달축(D13)은 상호간에 커플링 샤프트 어셈블리(A)를 통하여 서로 연동하여 동일하게 회전될 수 있도록 이루어지며, 이러한 회전력을 부여하기 위하여, 어느 하나 또는 둘 이상의 동력전달축(D13)은 본 발명에 따른 커플링 샤프트 어셈블리(A)에 의해 구동유닛(D2)에 구비되는 구동축(D21), 보다 정확하게는 구동유닛(D2)에 구비되는 구동모터의 구동축(D21)에 연결되어 동력을 전달받을 수 있도록 구성된다.

나아가, 상기 구동축(D21)과 동력전달축(D13)에는 공회전방지돌기가 각각 구비되어 후술하는 공회점방지홈(221a)에 끼워짐에 따라 커플링 샤프트 어셈블리(A)가 연동되어 회전할 수 있도록 이루어져 있으며,

이 경우, 기어와 기어의 맞물림 시 발생되는 오차, 즉, 복수개의 승하강부재(H)의 미세한 높낮이 차이에 따라 구동축(D21) 또는 동력전달축(D13)의 공회전방지돌기가 서로 동일하지 않는 방향에 위치하는 경우, 각각의 축들을 연결하는 커플링 샤프트를 연결하기 어려우며, 본 발명은 이를 극복하기 위하여 개선되었다.

즉 본 발명은 인접하는 두 동력전달축(D13) 또는 구동축(D21)과 동력전달축(D13) 사이에서 각각의 공회전방지돌기가 어긋난 상황에서도 길이변화 없이 결합될 수 있는 커플링 샤프트 어셈블리(A)에 관한 것으로서, 도 2 내지 도 5를 참고하여 각각의 실시예에 대하여 보다 상세하게 설명하도록 한다.

먼저, 제1 실시예로서, 도 2 및 도 3을 참고하여 보다 상세하게 설명하면,

본 발명에 따른 커플링 샤프트 어셈블리(A)는 몸체(10)와, 상기 몸체(10) 양측에 각각 구비되는 것으로서, 연결하고자 하는 동력전달축(D13) 또는 구동축(D21)이 결합되도록 일측에 공회점방지홈(221a)이 형성된 결합홈(221)이 각각 구비되는 제1 커플러(20) 및 제2 커플러(30)와, 상기 제1 커플러(20)에 구비되어, 인접한 두 동력전달축(D13) 또는 동력전달축(D13)과 구동축(D21)에 각각 결합되는 제1 커플러(20)와 제2 커플러(30)의 공회점방지홈(221a)이 서로 어긋난 위치에 있더라도 상기 몸체(10)의 일단에 구비된 제1 커플러(20)를 몸체(10)로부터 선회시켜 몸체(10)와 결합할 수 있도록 하는 각도조절수단(40)을 포함하여 이루어지되,

상기 각도조절수단(40)은 상기 제1 커플러(20)에 구비되어, 상기 몸체(10) 일측으로 인입되며 외면에 고정홈(411)이 형성된 돌출돌기(41)와, 상기 몸체(10)에 구비되는 볼트공(43) 및 상기 볼트공(43)에 나사결합되어 단부가 상기 고정홈(411)에 인입되어 상기 돌출돌기(41)의 외면을 가압함으로서 상기 제1 커플러(20)를 상기 몸체(10)로부터 고정하는 고정볼트(45)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

보다 구체적으로는 상기 몸체(10)는 원통형의 형상으로 이루어져 있으며, 상기 몸체(10)의 양측에는 서로 동일한 유사한 형상으로 이루어진 제1 커플러(20)와 제2 커플러(30)가 각각 구비되어 있다.

상기 제1 커플러(20)와 제2 커플러(30)의 차이점은 후술하는 각도조절수단(40)의 유무로서, 양측에 모두 각도조절수단(40)이 구비될 수도 있으나, 이는 비효율적인 구성으로 본 명세서에서는 제1 커플러(20)에 각도조절수단(40)이 구비된 형상으로 제한하여 도시 및 설명하도록 한다.

상기 제1 커플러(20)는 상기 몸체(10)에 결합되는 제1 연결커플러(21)와, 동력전달축(D13) 또는 구동축(D21)에 결합되는 제2 연결커플러(22)가 상호 연결된 구조로 이루어져 있으며,

상기 제2 연결커플러(22)에는 동력전달축(D13) 또는 구동축(D21)이 결합되는 홈 형상의 결합홈(221)이 형성되며, 이 결합홈(221) 일측에 공회점방지홈(221a)이 구비되어, 상기 공회전방지돌기가 끼워짐에 따라 연동하여 회전될 수 있도록 이루어져 있다.

이 때 상기 제2 연결커플러(22)는 분리가능한 결합분체(223)가 더 구비되며, 이 결합분체(223)의 일측이 상기 결합홈(221)의 절반을 형성하도록 구성함에 따라, 구동축(D21) 또는 동력전달축(D13)에 결합시킬 때, 이 결합분체(223)를 분리 또는 느슨하게 조정하여 결합홈(221)의 크기를 크게 함으로서 결합을 보다 편리하게 할 수 있도록 구성된다.

본 발명에 따른 각도조절수단(40)에 대하여 설명하기에 앞서, 제2 실시예의 제1 커플러(20) 및 제2 커플러(30)에 대하여 도 3 및 도 4를 참조하여 먼저 설명하면,

상기 제2 실시예의 경우에도, 제1 커플러(20)와 제2 커플러(30)는 모두 동일한 형상으로 각도조절수단(40)의 유무만 차이가 있으며,

제1 커플러(20)를 기준으로 보다 상세하게 설명하면, 상기 제1 커플러(20)는 상기 몸체(10)에 결합되고, 키(211a)와 홈(211b)이 형성된 제1 연결부(211)가 구비되는 제1 연결커플러(21)와, 상기 키(211a)와 홈(211b)에 체결되도록 대응홈(224b)과 대응키(224a)가 형성된 제2 연결부(224)가 구비되어, 상기 동력전달축(D13) 또는 구동축(D21)에 결합되는 제2 연결커플러(22)로 이루어지게 된다.

보다 상세하게는 상기 제1 연결커플러(21)는 몸체(10)에 삽입되는 돌출돌기(41)와, 상기 돌출돌기(41) 반대편에 구비되어 상기 제2 연결커플러(22)와 결합되는 제1 연결부(211)가 구비되고, 상기 제2 연결커플러(22)는 상기 제1 연결부(211)에 결합되는 제2 연결부(224)가 구비되고, 반대쪽에 동력전달축(D13) 또는 구동축(D21)이 결합되는 체결부(225)가 형성되게 된다. 상기 체결부(225)에 홈형상으로 이루어지는 결합홈(221)이 형성되게 된다.(제2 커플러(30)의 경우, 돌출돌기(41)가 구비되지 않음에 따라 몸체(10)에 인입될 수 있는 별도의 내삽부가 형성되는 것이 바람직하다.)

이 때, 상기 제1 연결커플러(21)의 제1 연결부(211)와, 상기 제2 연결커플러(22)의 제2 연결부(224)는 서로 어긋나게 결합될 수 있는 키(211a)와 홈(211b) 및 대응키(224a)와 대응홈(224b)이 각각 구비되게 된다.

구체적으로 상기 제1 연결부(211)에는 키(211a)와 홈(211b)이 복수개로 형성되고, 상기 제2 연결부(224)에는 대응키(224a)와 대응홈(224b)이 복수개로 형성되어 있으며, 상기 키(211a)와 대응홈(224b)이 상기 대응키(224a)와 홈(211b)에 각각 체결되어 맞물림 결합을 하게 된다.

나아가 이러한 결합방법은 스플라인 결합방식으로 이용될 수 있으며, 상기 제1 연결부(211)가 스플라인축으로 구성되고, 제2 연결부(224)가 스플라인축에 체결되는 보 형상으로 이루어지는 것도 가능하며 이에 권리범위를 제한 해석해서는 안 된다.

아울러, 상기 제1 연결부(211)에 구비되는 키와 홈, 제2 연결부(224)에 구비되는 대응키(224a)와 대응홈(224b)에 있어서,

상기 키(211a)와 대응키(224a)는 각각 대응홈(224b)과 홈(211b)의 크기보다 작게 구성되어, 맞물려 인접되는 키와 대응키(224a) 사이에 틈새(24)를 형성하도록 이루어지며,

이 틈새(24)를 막을 수 있도록 상기 제1 연결커플러(21)와 제2 연결커플러(22) 사이에는 고무, 실리콘 등의 탄성재질로 이루어진 패킹부재(26)가 구비되고, 이 패킹부재(26) 외면에 복수개의 밀폐돌기(261)가 형성되어, 상기 밀폐돌기(261)가 틈새(24)에 위치함에 따라 틈새(24)를 막을 수 있도록 이루어진다.

이는 상기 몸체(10)가 회전하는 경우, 제1 연결부(211)의 키와 제2 연결부(224)의 대응키(224a)가 서로 밀착되게 되면, 서로간의 마찰력으로 충격이 전달되어 소음이 발생하고 마모가 일어나는 것을 방지하기 위한 것으로서, 상기 패킹부재(26)가 고무, 실리콘 등의 재질로 이루어짐에 따라 충격을 완화시키고 방음효과를 가질 수 있다.

나아가 제1 실시예와 마찬가지로, 상기 제2 연결커플러(22), 보다 정확하게는 결합홈(221)이 형성된 체결부(225)에는 결합분체(223)가 분리 가능하게 구비되어 구동축(D21) 또는 동력전달축(D13)과 보다 손쉽게 결합할 수 있도록 구성된다.

상기 제1 실시예와 제2 실시예의 제1 커플러(20)와 몸체(10)에는 각각 동일한 형상의 각도조절수단(40)이 더 구비되어, 양측에 결합되는 구동축(D21)과 동력전달축(D13), 또는 두 동력전달축(D13)이 서로 어긋난 상태에 있더라도, 상기 제1 커플러(20)를 몸체(10)에 선회시켜 결합함에 따라 이에 제한을 받지 않고 결합될 수 있는 특징을 갖는다.

여기서 어긋난 위치라 함은, 상기 제1 커플러(20)와 제2 커플러(30)의 공회점방지홈(221a)이 서로 어긋난 위치에 있음을 지칭하는 것으로서, 제1 커플러(20)와 제2 커플러(30)의 공회점방지홈(221a)이 회전중심축선을 회전중심점으로 기준할 때 서로 어긋난 위치에 있음을 의미하는 것이다.

상기 각도조절수단(40)에 대하여 도 2 내지 도 6을 참조하여 보다 상세하게 설명하면,

상기 각도조절수단(40)은 상기 제1 커플러(20)에 구비되어, 상기 몸체(10) 일측으로 인입되며 외면에 고정홈(411)이 형성된 돌출돌기(41)와, 상기 몸체(10)에 구비되는 볼트공(43) 및 상기 볼트공(43)에 나사결합되어 단부가 상기 고정홈(411)에 인입되어 상기 돌출돌기(41)의 외면을 가압함으로서 상기 제1 커플러(20)를 상기 몸체(10)로부터 고정하는 고정볼트(45)를 포함하여 이루어지게 된다.

먼저, 상기 돌출돌기(41)는 상기 제1 커플러(20)에 구비되는 것으로서, 보다 정확하게는 제1 연결커플러(21)에 구비되어 몸체(10)에 인입될 수 있는 구조로 이루어진다.

상기 돌출돌기(41)의 외경은 상기 몸체(10)의 내경과 동일하거나 조금 작게 형성되어, 유격의 발생을 최소화 할 수 있도록 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 제1 커플러(20)의 외경이 상기 몸체(10)의 외경과 동일하게 구성됨에 따라, 상기 제1 커플러(20)의 돌출돌기(41) 주변은 상기 몸체(10) 단부와 밀착되는 밀착부(28)를 형성하게 된다.

상기 돌출돌기(41)는 상기 몸체(10)에 인입될 수 있는 원통형으로 이루어져 있으며, 상기 돌출돌기(41)에는 고정홈(411)이 원주를 따라 구비되어 있으며, 상기 고정홈(411)은 도 5의 단면도를 기준으로 상기 돌출돌기(41)의 중앙부분에 위치하는 것으로, 정확한 위치는 하기에 보다 상세하게 설명하도록 한다.

나아가 상기 몸체(10)의 외면에는 하나 또는 둘 이상, 보다 바람직하게는 총 4개의 볼트공(43)이 형성되어 있으며, 이 볼트공(43)에 고정볼트(45)가 체결되어 몸체(10) 내측으로 관통될 수 있도록 이루어진다.

상기 볼트공(43)에는 나사부(431)가 형성되어 후술하는 고정볼트(45)가 나사결합되어 관통될 수 있도록 이루어져 있다.

아울러 상기 볼트공(43)의 중심축선은 상기 제1 커플러(20)가 상기 몸체(10)에 결합되는 경우, 상기 고정홈(411)의 중심과 어긋난 위치, 즉 접선부와 만나지 않도록 이루어져 있는데, 보다 정확하게는 상기 볼트공(43)의 중심축선이 상기 고정홈(411)의 중심(후술하는 접선부(411b)에 해당한다.)보다 더 몸체(10)쪽으로 치우쳐 구비되게 된다.

상기 고정볼트(45)에 대하여 설명하면, 상기 고정볼트(45)는 헤드가 없는 무두볼트로서, 육각, 십자, 일자형 홈이 구비되어 육각렌치 또는 드라이버에 의해 조이거나 풀 수 있도록 이루어지고, 상기 고정볼트(45)는 상기 나사부(431)에 나사결합될 수 있도록 외면에 나사산(451a)이 형성된 기둥부(451)와, 상기 기둥부(451) 단부에 구비되는 경사부(453)로 이루어지게 된다.

상기 경사부(453)는 외면이 폭이 점차 감소하도록 경사진 형태의 원뿔 또는 원뿔대 형상의 모양으로 이루어진다.

이에 대응하여 상기 고정홈(411)은 양측에 형성되어 깊어질수록 폭이 감소하는 경사면(411a)과, 상기 양측의 경사면(411a)이 만나는 지점에 접선부(411b)가 형성되는 구조로 이루어진다.

여기서 상기 접선부(411b)는 상기 고정홈(411)의 가장 깊은 부분을 지칭하는 것으로서, 서로 대응되는 경사면(411a)에 의해 고정홈(411)의 폭의 가운데에 형성되게 된다.

이 때, 상기 고정볼트(45)의 중심축선, 구체적으로 경사부(453)의 중심축선은 상기 접선부(411b)와 어긋난 위치에 구비되게 되며,(상기 제1 커플러(20)가 몸체(10)에 결합된 상태를 기준으로 한다.) 보다 정확하게는 이 어긋난 위치는 상기 경사부(453)의 중심축선이 상기 접선부(411b)보다 더 몸체(10) 방향으로 형성되도록 이루어져 있다.

이러한 구성은 앞서 설명한 바와 같이, 볼트공(43)의 형성위치와 고정홈(411)의 형성위치에 의해 이루어질 수 있다.

도 6을 참조하여, 상기와 같이 고정볼트(45)와 고정홈(411)이 서로 어긋난 위치에 구비되는 이유에 대하여 설명하면,

우선, 상기 제1 커플러(20)를 몸체(10)에 장착한 후, 상기 고정볼트(45)를 조이게 되면 도 6[A]와 같이 고정홈(411)의 경사면(411a) 중 몸체(10) 방향의 경사면(411a)에 상기 고정볼트(45)의 경사면(453a)이 밀착되게 된다.

이 때, 작업자가 상기 고정볼트(45)를 더 조이게 되면, 경사면(453a)이 경사면(411a)을 따라 점점 하강하게 되며, 이에 따라 상기 제1 커플러(20)가 상기 몸체(10) 내측으로 더 인입될 수 있도록 가압력을 받게 됨으로서, 제1 커플러(20)와 몸체(10)의 밀착력을 보다 향상시키는 효과가 있다.

상기와 같은 구성은, 억지끼움과 마찬가지로 보다 높은 밀착력을 확보하기 위한 것으로서, 상기 제1 커플러(20)와 몸체(10)가 탄성재질이 아니라 경질재질로 이루어져 있다 하더라도, 구성요소간의 결합 시 발생되는 간극에 의해 상기 제1 커플러(20)가 몸체(10)에 미세하게 더 밀착될 수 있으며, 결과적으로 이러한 현상에 의해 상기 제1 커플러(20)의 밀착부(28)가 상기 몸체(10)의 단부에 더 가압되어 밀착력을 확보할 수 있으며, 이 밀착부(28)와 몸체(10)의 단부 사이에 마찰력과, 상기 경사면(411a)과 경사부(453) 사이의 마찰력에 의해 단순히 볼트로 가압하는 구조에 비하여 마찰력이 높아 보다 확실하게 연동하여 동작할 수 있어 동작 안정성을 높이는 효과를 갖는다.

또 이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조 및 구성을 갖는 커플링 샤프트 어셈블리를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

H : 승하강부재 D1 : 피동유닛
D11 : 기어부 D13 : 동력전달축
D131 : 톱니기어 D2 : 구동유닛
D21 : 구동축
A : 커플링 샤프트 어셈블리
10 : 몸체 20 : 제1 커플러
21 : 제1 연결커플러 211 : 제1 연결부
211a : 키 211b : 홈
22 : 제2 연결커플러 221 : 결합홈
221a : 공회전방지홈 223 : 결합분체
224 : 제2 연결부 224a : 대응키
224b : 대응홈 225 : 체결부
24 : 틈새 26 : 패킹부재
261 : 밀폐돌기 28 : 밀착부
30 : 제2 커플러 40 : 각도조절수단
41 : 돌출돌기 411 : 고정홈
411a : 경사면 411b : 접선부
43 : 볼트공 431 : 나사부
45 : 고정볼트 451 : 기둥부
451a : 나사산 453 : 경사부

Claims

구동유닛의 구동축과 피동유닛의 동력전달축을 연결하거나, 인접하는 두 동력전달축을 서로 연결하여 회전력을 전달하는 커플링 샤프트 어셈블리에 있어서,
상기 커플링 샤프트 어셈블리는
몸체;
상기 몸체 양측에 각각 구비되는 것으로서, 연결하고자 하는 동력전달축 또는 구동축이 결합되도록 일측에 공회전방지홈이 형성된 결합홈가 각각 구비되는 제1 커플러 및 제2 커플러;
상기 제1 커플러에 구비되어, 인접한 두 동력전달축 또는 동력전달축과 구동축에 각각 결합되는 제1 커플러와 제2 커플러의 공회전방지홈이 서로 어긋난 위치에 있더라도 상기 몸체의 일단에 구비된 제1 커플러를 몸체로부터 선회시켜 몸체와 결합할 수 있도록 하는 각도조절수단;
을 포함하여 이루어지되,
상기 각도조절수단은
상기 제1 커플러에 구비되어, 상기 몸체 일측으로 인입되며 외면에 고정홈이 형성된 돌출돌기와, 상기 몸체에 구비되는 볼트공 및 상기 볼트공에 나사결합되어 단부가 상기 고정홈에 인입되어 상기 돌출돌기의 외면을 가압함으로서 상기 제1 커플러를 상기 몸체로부터 고정하는 고정볼트를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 커플링 샤프트 어셈블리.
제 1 항에 있어서,
상기 고정볼트는
외면에 나사산이 형성된 기둥부 및 상기 기둥부 선단부에 구비된 경사부를 포함하고,
상기 고정홈은
상기 경사부에 대응되도록, 깊어질수록 폭이 감소하도록 양측에 형성되는 경사면과, 상기 양측의 경사면이 서로 만나는 접선부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 커플링 샤프트 어셈블리.
제 2 항에 있어서,
상기 제1 커플러는
상기 몸체에 결합되고, 키와 홈이 형성된 제1 연결부가 구비되는 제1 연결커플러와, 상기 키와 홈에 체결되도록 대응홈과 대응키가 형성된 제2 연결부가 구비되어, 상기 동력전달축 또는 구동축에 결합되는 제2 연결커플러로 이루어지는 것을 특징으로 하는 커플링 샤프트 어셈블리.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 볼트공의 중심축선이 상기 접선부를 만나지 않도록 이루어져,
상기 고정볼트를 조이면, 상기 고정볼트의 경사부의 중심축선이 고정홈의 접선부와 만나도록 상기 고정볼트의 경사부가 상기 고정홈의 경사면을 따라 하강하면서 상기 몸체에 결합되는 제1 커플러를 몸체방향으로 가압하는 것을 특징으로 하는 커플링 샤프트 어셈블리.