KR20220020289A - Reducer capable of adjusting backlash - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 구동축 또는 입력축으로부터 피동축 또는 출력축으로 동력을 전달하는 동시에 회전수를 적절하게 감속시켜주는 감속기에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 치합된 한 쌍의 기어 사이의 백래쉬를 적응적으로 용이하게 조정함으로써 소음을 줄이고 원활한 동력 전달이 가능토록 한 감속기에 관한 것이다.The present invention relates to a speed reducer that transmits power from a driving shaft or an input shaft to a driven shaft or an output shaft and at the same time appropriately reduces the number of rotations. In particular, the present invention relates to a speed reducer capable of reducing noise and enabling smooth power transmission by adaptively and easily adjusting backlash between a pair of meshed gears.
알려진 바와 같이, 감속기는 원동기 또는 모터의 회전력을 정해진 감속비로 감속시켜 피동기로 전달하는 동력 전달 장치이다. 이때, 감속비는 "속도 전달비"라고도 불리며, 가장 간단한 1단 기어 기구를 예로 들면, 속도 전달비는 아래 수식 1과 같이 계산될 수 있다.As is known, a reduction gear is a power transmission device that reduces the rotational force of a prime mover or a motor to a predetermined reduction ratio and transmits it to a driven machine. At this time, the reduction ratio is also called "speed transmission ratio", and taking the simplest first gear mechanism as an example, the speed transmission ratio can be calculated as in Equation 1 below.
[수식 1][Formula 1]
속도 전달비 = Z2 / Z1 = n1 / n2 Velocity transfer ratio = Z 2 / Z 1 = n 1 / n 2
여기서, Z1은 구동기어의 잇수, Z2는 피동기어의 잇수, n1은 구동기어의 회전수, 그리고 n2는 피동기어의 회전수를 각각 나타낸다. 감속기에 있어서, 피동기어의 잇수 Z2는 구동기어의 잇수Z1 보다 많으므로 속도 전달비는 1보다 크며, 따라서 피동기어의 회전수(n2)는 구동기어의 회전수(n1)보다 줄어들게 된다. 이때, 줄어든 회전수만큼 회전 토오크는 증가하게 된다.Here, Z 1 is the number of teeth of the driving gear, Z 2 is the number of teeth of the driven gear, n 1 is the number of rotations of the driving gear, and n 2 is the number of rotations of the driven gear, respectively. In the speed reducer, the number of teeth Z 2 of the driven gear is larger than the number of teeth Z 1 of the driving gear, so the speed transmission ratio is greater than 1 . do. At this time, the rotational torque increases by the reduced number of rotations.
한편, 치합된 한 쌍의 기어가 원활하게 회전하기 위해서는 적절한 백래쉬(Backlash)가 요구되는데, "백래쉬"는 한 쌍의 기어를 맞물렸을 때 치면 사이의 틈새를 가리킨다. 이러한 백래쉬는, 일반적으로, 원주방향 백래쉬, 법선방향 백래쉬, 각도 백래쉬, 반지름 방향 백래쉬 등으로 구분될 수 있다. 백래쉬가 크면, 동력 전달시 기어 열의 진동이 심하고 소음이 발생함은 물론, 치면의 마모를 가중시킬 우려가 있다.On the other hand, an appropriate backlash is required in order for the pair of meshed gears to rotate smoothly, and "backlash" refers to a gap between the tooth surfaces when the pair of gears are meshed. In general, such backlash may be classified into circumferential backlash, normal backlash, angular backlash, radial backlash, and the like. If the backlash is large, the vibration of the gear train during power transmission is severe and noise is generated, and there is a risk of aggravating the wear of the tooth surface.
따라서, 감속기의 설계와 제조에 있어서 적절한 백래쉬를 설정하는 것은 매우 중요하며, 통상적으로 감속기 설계시 허용치 이내의 백래쉬를 설정하고 이에 맞도록 기어의 치면을 정밀 가공한 후, 가공된 기어들을 감속기 케이싱 내에 고정시켜 치합되게 한다.Therefore, it is very important to set the appropriate backlash in the design and manufacture of the reducer. In general, when designing the reducer, set the backlash within the allowable value and precisely machine the tooth surface of the gear to match it, and then place the processed gears in the reducer casing. Fix it and make it fit.
그런데, 이렇게 설계되고 제작된 감속기는, 장기간의 사용에 따라 기어의 치면이 점차 마모되면서 치면의 틈새가 벌어져, 초기에 설정되었던 백래쉬를 유지하기 어려운 상황에 이른다. 특히, 머시닝 센터나 정밀 판재 절단기 등에 채용되는 감속기의 경우에는 작업 특성상 고정밀, 저소음의 동작이 요구되므로, 위와 같이 치면의 틈새가 벌어지게 되면 백래쉬 감소를 위한 조정이 필수적이다.However, as the gear teeth of the gear reducer are designed and manufactured in this way, as the tooth surfaces of the gears are gradually worn over a long period of time, a gap between the teeth surfaces is widened, leading to a situation in which it is difficult to maintain the initially set backlash. In particular, in the case of a reducer employed in a machining center or a precision plate cutting machine, high-precision, low-noise operation is required due to the nature of the work.
그러나, 종래 기술에 따르면, 감속기는 일련의 기어 열이 케이싱 내에 수납 고정된 상태에서, 케이싱 내부에 그리스와 같은 윤활유를 주입한 후 밀봉 또는 폐쇄하는 형태로 제작되므로, 일단 제작이 완료된 감속기의 백래쉬를 조정하기 위해서, 케이싱을 분해하고 기어를 해체한 후 다시 교체 또는 재배치하는 작업을 수행하여야 하는데, 이러한 작업은 많은 시간과 비용, 그리고 노동력을 필요로 한다.However, according to the prior art, the reducer is manufactured in a form in which a series of gear trains are accommodated and fixed in the casing, and then sealed or closed after injecting lubricant such as grease into the casing. In order to adjust, it is necessary to disassemble the casing, disassemble the gear, and then replace or rearrange it again, which requires a lot of time, money, and labor.
이러한 종래 감속기의 한계를 극복하기 위해서, 백래쉬를 조정할 수 있는 다양한 구성의 감속기들이 제안되고 있으나(한국특허 제10-0658598호, 한국특허출원공개 제10-2020-0064405호 등 참조), 이들 역시 복잡한 구조와 메카니즘을 포함하고 있어서 제작에 많은 비용이 소요될 뿐만 아니라, 장기적인 구동 신뢰성 또한 충분히 확보할 수 없는 문제가 있다.In order to overcome this limitation of the conventional reducer, various configurations of reducers capable of adjusting the backlash have been proposed (refer to Korean Patent No. 10-0658598, Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2020-0064405, etc.), but these are also complicated Since it includes a structure and a mechanism, it not only takes a lot of cost to manufacture, but also has a problem in that long-term driving reliability cannot be sufficiently secured.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 치합되는 한 쌍의 기어 사이의 중심거리를 간단하게 조정할 수 있는 구조를 채택함으로써 백래쉬를 용이하게 조정할 수 있는 감속기를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was devised in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a reducer capable of easily adjusting backlash by adopting a structure capable of simply adjusting the center distance between a pair of gears to be meshed.
본 발명의 다른 목적은, 케이싱을 분해하거나 기어 열을 해체하지 않고도 장치의 동작 상황에 따라 적응적으로 백래쉬를 조정할 수 있는 감속기를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a speed reducer capable of adaptively adjusting the backlash according to the operating situation of the device without disassembling the casing or disassembling the gear train.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 감속기는 케이싱; 케이싱에 회전가능하도록 설치되는 제 1 회전축과, 제 1 회전축에 고정된 제 1 기어를 포함하는 고정 기어부; 케이싱 내부에서 특정 방향으로 이동가능하도록 설치되는 지지블럭; 지지블럭에 회전가능하도록 결합되는 제 2 회전축과, 제 2 회전축에 고정되며 제 1 기어와 치합되는 제 2 기어를 포함하는 가변 기어부; 및 제 1 기어와 제 2 기어 사이의 중심거리를 조정하기 위해 지지블럭을 특정 방향으로 이동시키는 위치 조정부를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, the speed reducer according to an aspect of the present invention includes a casing; a fixed gear unit including a first rotating shaft rotatably installed on the casing and a first gear fixed to the first rotating shaft; a support block installed to be movable in a specific direction inside the casing; a variable gear unit including a second rotation shaft rotatably coupled to the support block and a second gear fixed to the second rotation shaft and meshed with the first gear; And it may include a position adjusting unit for moving the support block in a specific direction to adjust the center distance between the first gear and the second gear.
일 실시예에 따른 감속기는 위치 조정된 지지블럭을 잠금 고정시키는 록킹부를 더 포함할 수 있다.The reducer according to an embodiment may further include a locking unit for locking and fixing the position-adjusted support block.
일 실시예에 따른 감속기는 지지블럭이 특정 방향으로 이동하는 것을 가이드하기 위한 가이드부를 더 포함할 수 있다.The reducer according to an embodiment may further include a guide unit for guiding the support block to move in a specific direction.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 감속기는 케이싱; 케이싱에 회전가능하도록 설치되는 제 1 회전축과, 제 1 회전축에 고정된 제 1 기어를 포함하는 제 1 고정 기어부; 케이싱 내부에서 특정 방향으로 이동가능하도록 설치되는 제 1 지지블럭 및 제 2 지지블럭; 제 1 지지블럭에 회전가능하도록 결합되는 중계 기어축과, 중계 기어축에 고정되며 제 1 기어와 치합되는 제 1 중계 기어와, 중계 기어축에 고정되는 제 2 중계 기어를 포함하는 제 1 가변 기어부; 제 2 지지블럭에 회전가능하도록 결합되는 제 2 회전축과, 제 2 회전축에 고정되며 제 2 중계 기어와 치합되는 제 2 기어를 포함하는 제 2 가변 기어부; 제 1 기어와 제 1 중계 기어 사이의 중심거리를 조정하기 위해 제 1 지지블럭을 특정 방향으로 이동시키는 제 1 위치 조정부; 및 제 2 중계 기어와 제 2 기어 사이의 중심거리를 조정하기 위해 제 2 지지블럭을 특정 방향으로 이동시키는 제 2 위치 조정부를 포함할 수 있다.Reducer according to another aspect of the present invention is a casing; a first fixed gear unit including a first rotating shaft rotatably installed on the casing and a first gear fixed to the first rotating shaft; a first support block and a second support block installed to be movable in a specific direction inside the casing; A first variable gear comprising a relay gear shaft rotatably coupled to the first support block, a first relay gear fixed to the relay gear shaft and meshed with the first gear, and a second relay gear fixed to the relay gear shaft wealth; a second variable gear unit including a second rotation shaft rotatably coupled to the second support block, and a second gear fixed to the second rotation shaft and meshed with the second relay gear; a first position adjusting unit for moving the first support block in a specific direction to adjust a center distance between the first gear and the first relay gear; and a second position adjusting unit for moving the second support block in a specific direction to adjust the center distance between the second relay gear and the second gear.
일 실시예에 따른 감속기는 위치 조정된 제 1 지지블럭을 잠금 고정시키는 제 1 록킹부; 및 위치 조정된 제 2 지지블럭을 잠금 고정시키는 제 2 록킹부를 더 포함할 수 있다.The reducer according to an embodiment includes a first locking unit for locking and fixing the position-adjusted first support block; and a second locking unit for locking and fixing the position-adjusted second support block.
본 발명의 실시예에 따른 감속기는, 치합되는 한 쌍의 기어 사이의 중심거리를 케이싱 외부에서 간단하게 조정할 수 있는 구조를 채택함으로써, 케이싱을 분해하거나 기어 열을 해체하지 않고도 장치의 동작 상황에 따라 적응적으로 백래쉬를 용이하고 간편하게 조정할 수 있는 효과를 제공한다.The reducer according to the embodiment of the present invention adopts a structure in which the center distance between a pair of gears to be meshed can be easily adjusted from the outside of the casing, so that the device can be operated according to the operating situation without disassembling the casing or disassembling the gear train. It provides the effect of easy and simple adjustment of backlash adaptively.
본 발명은 아래 도면들에 의해 구체적으로 설명되지만, 이러한 도면은 본 발명의 실시예들을 나타낸 것이므로 본 발명의 기술사상이 그 도면에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기의 개략적인 구성을 보여주는 정면도로서, 일부 구성은 생략되거나 단면 처리된 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기의 개략적인 구성을 보여주는 평단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기의 개략적인 구성을 보여주는 일부 절개 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기에 있어서, 지지블럭들과 기어들의 치합 구조를 보여주는 일부 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기의 개략적인 구성을 나타낸 도 1의 A-A'선에 따른 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기에 있어서 한 쌍의 기어 사이의 중심거리를 조정하는 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 감속기의 개략적인 구성을 보여주는 정면도로서, 일부 구성은 생략되거나 단면 처리된 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 감속기의 개략적인 구성을 나타낸 평단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 감속기의 개략적인 구성을 보여주는 일부 절개 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 감속기에 있어서, 지지블럭들과 기어들의 치합 구조를 보여주는 일부 사시도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 감속기의 개략적인 구성을 나타낸 도 7의 B-B'선에 따른 단면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 감속기의 개략적인 구성을 나타낸 도 7의 C-C'선에 따른 단면도이다.The present invention will be described in detail with reference to the drawings below, but since these drawings show embodiments of the present invention, the technical spirit of the present invention should not be interpreted as being limited only to the drawings.
1 is a front view showing a schematic configuration of a speed reducer according to an embodiment of the present invention, in which some components are omitted or cross-sectioned.
2 is a plan sectional view showing a schematic configuration of a speed reducer according to an embodiment of the present invention.
3 is a partially cut-away perspective view showing a schematic configuration of a speed reducer according to an embodiment of the present invention.
4 is a partial perspective view showing a meshing structure of support blocks and gears in a speed reducer according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 1 showing a schematic configuration of a speed reducer according to an embodiment of the present invention.
6 is a view for explaining an example of adjusting the center distance between a pair of gears in the reducer according to an embodiment of the present invention.
7 is a front view showing a schematic configuration of a speed reducer according to another embodiment of the present invention, in which some components are omitted or cross-sectioned.
8 is a plan sectional view showing a schematic configuration of a speed reducer according to another embodiment of the present invention.
9 is a partially cut-away perspective view showing a schematic configuration of a speed reducer according to another embodiment of the present invention.
10 is a partial perspective view showing a meshing structure of support blocks and gears in a speed reducer according to another embodiment of the present invention.
11 is a cross-sectional view taken along line B-B' of FIG. 7 showing a schematic configuration of a speed reducer according to another embodiment of the present invention.
12 is a cross-sectional view taken along line C-C' of FIG. 7 showing a schematic configuration of a speed reducer according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 상세한 설명에 있어서, "백래쉬를 조정한다"는 것은 서로 치합된 한 쌍의 기어 사이의 치면 거리(틈새)를 조정하는 것을 의미한다. 이를 위해, 일측의 기어(예: 구동 기어 또는 피동 기어)에 대해서 타측의 기어(예: 피동 기어 또는 구동 기어)가 상대적으로 위치변경될 수 있으며, 이는 곧 한 쌍의 기어 사이의 중심거리를 조정하는 것과 동일한 의미로 해석될 수 있다. 따라서, 발명의 상세한 설명 및 청구항에서 "한 쌍의 기어 사이의 중심거리를 조정한다"는 것은 백래쉬를 조정하는 것으로 해석될 수 있다.In the detailed description of the present invention, "adjusting the backlash" means adjusting the tooth surface distance (gap) between a pair of gears meshed with each other. To this end, the gear on the other side (eg, the driven gear or the driving gear) may be relatively repositioned with respect to the gear on the one side (eg, the driving gear or the driven gear), which in turn adjusts the center distance between the pair of gears can be interpreted in the same sense as Accordingly, "adjusting the center distance between a pair of gears" in the detailed description and claims may be interpreted as adjusting the backlash.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예에 따른 감속기의 구성을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the configuration of the reducer according to various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 5는, 본 발명이 구현될 수 있는 실시예들 중에서 어느 하나의 실시예(이하, 간단히 "일 실시예"라고 약칭함)에 따라서, 한 쌍의 기어가 치합되어 구성되는 1단 기어 구조의 감속기를 도시한다. 구체적으로, 도 1은 1단 기어 구조를 가진 감속기의 개략적인 구성을 보여주는 정면도이다. 도 1에서, 후술하게 되는 케이싱의 전면판은 키홈과 장공만이 표시된 채로 생략되어 있으며, 케이싱의 상판, 하판과 측면판 및 그 외 일부 구성들은 단면으로 도시되어 있다. 또한, 도 2는 도 1에 도시된 감속기를 위에서 바라본 단면도를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 도 1에 도시된 감속기의 개략적인 구성을 보여주는 일부 절개 사시도이며, 도 4는 도 1에 도시된 감속기에 있어서, 지지블럭과 기어들의 치합 구조를 보여주는 일부 사시도이고, 도 5는 도 1에 도시된 감속기를 A-A'선에 따라 도시한 단면도이다.1 to 5 are, according to any one of the embodiments in which the present invention can be implemented (hereinafter, simply abbreviated as "one embodiment"), a first stage configured by meshing a pair of gears It shows the reducer of the gear structure. Specifically, FIG. 1 is a front view showing a schematic configuration of a speed reducer having a first gear structure. In FIG. 1, the front plate of the casing, which will be described later, is omitted while only the keyway and the long hole are displayed, and the upper plate, lower plate and side plate of the casing and some other components are shown in cross section. In addition, FIG. 2 is a view schematically showing a cross-sectional view of the reducer shown in FIG. 1 from above, FIG. 3 is a partially cutaway perspective view showing the schematic configuration of the reducer shown in FIG. 1, and FIG. 4 is shown in FIG. In the reduced speed reducer, it is a partial perspective view showing the meshing structure of the support block and the gears, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the reducer shown in FIG. 1 taken along the line A-A'.
위 도면들을 함께 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기는 케이싱(10); 케이싱(10)에 회전 가능하도록 설치되는 고정 기어부(20); 및 고정 기어부(20)와 연동되는 가변 기어부(30)가 회전 가능하도록 설치되며, 백래쉬를 조정하기 위해 케이싱(10)에 대해 소정 범위 내에서 상대적으로 이동가능하도록 설치되는 지지블럭(40)을 포함할 수 있다.Referring to the above drawings together, the speed reducer according to an embodiment of the present invention includes a
케이싱(10)은 일 실시예에 따른 감속기의 외관을 구성하는 것으로서, 전면판(11), 후면판(12), 상판(13), 하판(14), 그리고 양측판(15, 16)을 포함하여 구성될 수 있다. 케이싱(10)을 이렇게 각각의 구성으로 지칭하는 것은 설명의 편의를 위한 것일뿐, 그 구조적인 분리나 기능적인 한정을 의도하는 것은 아니다. 따라서, 케이싱(10)의 적어도 일부는 주물 또는 용접 등의 작업에 의해 일체로 형성될 수도 있다. 케이싱(10) 내부에는 이하에서 상세히 설명할 기어들과 지지블럭(40)이 수용되며, 케이싱(10)은 이들 구성들을 수용하기에 적절한 크기로 형성될 수 있다.The
일 실시예에 따르면, 케이싱(10) 내부에는 고정 기어부(20)가 회전가능하게 설치될 수 있다. 고정 기어부(20)는, 베어링(22)(도면의 편의상 한쪽에만 도시함)에 의해 케이싱(10)에 회전가능하도록 설치되는 제 1 회전축(R1)과, 제 1 회전축(R1)에 고정된 제 1 기어(G1)로 구성될 수 있다. "고정 기어부"라는 명칭은 케이싱(10)에 대해 제 1 회전축(R1)의 결합 위치가 고정되고, 따라서 제 1 기어(G1)의 위치 또한 고정적이라는 의미를 함의한다. 여기서, 제 1 회전축(R1)과 제 1 기어(G1)는 그 위치가 고정될 뿐이고, 동력 전달을 위해 여전히 회전가능한 점에는 변함이 없다.According to one embodiment, the
도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 회전축(R1)은 케이싱(10)의 전면판(11)과 후면판(12) 사이에, 예를 들어, 베어링(22)에 의해 회전가능하도록 지지될 수 있다. 제 1 회전축(R1)은 그 일단이 전면판(11)을 관통하여 외부로 연장되어 미도시된 피동 기구(예를 들어, 금속 판재 절단 장치의 원형 톱날)와 연결된 채로 감속된 회전력을 전달하는 "출력축"일 수 있다. 이 경우, 제 1 회전축(R1)과 피동 기구(미도시)는 서로 직접 또는 간접 연결될 수 있으며, 그 결합 방식은 본 발명에 의해 특별히 제한되지 않는다.As shown in FIG. 2 , the first rotating shaft R1 may be rotatably supported between the
일 실시예에 따르면, 케이싱(10) 내부에는, 케이싱(10)에 대해서 소정 범위 내에서 상대적으로 이동가능한 지지블럭(40)이 설치될 수 있으며, 이 지지블럭(40)에는 고정 기어부(20)와 연동되는 가변 기어부(30)가 회전가능하도록 설치될 수 있다. 구체적으로, 지지블럭(40)은 전면판(41), 후면판(42), 상판(43), 및 하판(44)으로 구성될 수 있다. 다만, 지지블럭(40)을 이렇게 각각의 구성으로 구분하는 것은 설명의 편의를 위한 것일뿐, 그 구조적인 분리나 기능적인 한정을 의도하는 것은 아니다.According to one embodiment, a
지지블럭(40)의 전면판(41)과 후면판(42) 사이에는, 제 1 기어(G1)와 치합되는 제 2 기어(G2)가 회전가능하도록 설치될 수 있다. 이를 위해, 지지블럭(40)의 전면판(41)과 후면판(42) 사이에 제 2 회전축(R2)이 베어링(32)에 의해 회전가능하도록 설치되고, 제 2 회전축(R2)에는 제 2 기어(G2)가 고정될 수 있다. 제 2 회전축(R2)은 그 일단이 지지블럭(40)의 후면판(42)을 관통함과 동시에 그와 대응하도록 케이싱(10)의 후면판(12)에 형성된 관통공(도 5의 12h 참조)을 통해 외부로 연장되며, 미도시된 원동기 또는 구동모터의 구동축과 연결된 채로 회전력을 전달받는 "입력축"일 수 있다. 이 경우, 제 2 회전축(R2)과 원동기 또는 구동모터의 구동축(미도시)은 서로 직접 또는 간접 연결될 수 있으며, 그 결합 방식은 본 발명에 의해 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 케이싱(10) 외부로 연장된 제 2 회전축(R1)의 단부에 종동풀리(미도시)가 결합되고, 이 종동풀리는 원동기 또는 구동모터의 구동축(미도시)에 결합된 구동풀리(미도시)와 벨트(미도시)로 상호 연결되어 회전력을 전달 받을 수 있다.Between the
본 발명의 실시예에서는, 제 1, 2 회전축(R1, R2)과 제 1, 2 기어(G1, G2)를 서로 구분하여 설명하고 있으나, 이것은 회전축과 기어의 물리적인 구분을 위한 것이 아니며, 축과 기어의 기능적 구분을 염두에 둔 것일 뿐이다. 따라서, 회전축과 기어는 별개로 제작되어 조립되거나 일체로 제작되거나 여부를 불문하고 또는 그 형상의 구분 여부에 불구하고, 회전 중심을 이루는 축과 동력 전달을 위한 기어의 기능을 구비한 예들은 모두 본 발명의 구성에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.In the embodiment of the present invention, the first and second rotation shafts (R1, R2) and the first and second gears (G1, G2) are described separately from each other, but this is not for physical separation of the rotation shaft and the gear, and the shaft It is only with the functional division of gear and gear in mind. Therefore, regardless of whether the rotation shaft and the gear are separately manufactured and assembled or manufactured integrally, or regardless of whether the shape is distinguished, the examples having the function of the shaft forming the rotation center and the gear for power transmission are all examples It should be understood to be included in the construction of the invention.
전술한 바와 같이, 제 1 회전축(R1)이 출력축의 기능을 하고, 제 2 회전축(R2)이 입력축의 기능을 할 경우, 감속을 위해 제 1 기어(G1)의 잇수(수식 1의 Z2에 해당)는 제 2 기어(G2)의 잇수(수식 1의 Z1에 해당) 보다 더 많을 수 있다. 이 경우, 제 1 기어(G1)의 회전수(수식 1의 n2에 해당)는 제 2 기어(G2)의 회전수(수식 1의 n1에 해당)보다 작아지므로 감속 효과를 거둘 수 있다.As described above, when the first rotation shaft R1 functions as an output shaft and the second rotation shaft R2 functions as an input shaft, the number of teeth of the first gear G1 (Z 2 in Equation 1) Corresponding) may be more than the number of teeth (corresponding to Z 1 in Equation 1) of the second gear G2. In this case, since the number of revolutions of the first gear G1 (corresponding to n 2 in Equation 1) becomes smaller than the number of revolutions (corresponding to n 1 in Equation 1) of the second gear G2, a deceleration effect may be obtained.
상기 실시예에서는 제 1 회전축(R1)이 출력축이 되고, 제 2 회전축(R2)이 입력축이 되는 구성을 예로 들어 설명하지만, 본 발명의 구성은 여기에 제한되지 않으며, 또 다른 대안으로서, 제 1 회전축(R1)이 입력축이 되고, 제 2 회전축(R2)이 출력축이 될 수도 있다. 이 경우, 제 1 기어(G1)와 제 2 기어(G2)의 잇수와 회전수는 앞서 설명한 예와 반대로 설정될 수 있을 것이다.In the above embodiment, a configuration in which the first rotation shaft R1 is an output shaft and the second rotation shaft R2 is an input shaft is described as an example, but the configuration of the present invention is not limited thereto, and as another alternative, the first The rotation shaft R1 may be an input shaft, and the second rotation shaft R2 may be an output shaft. In this case, the number of teeth and the number of rotations of the first gear G1 and the second gear G2 may be set opposite to those of the above-described example.
또한, 제 2 회전축(R2)이 관통하도록 케이싱(10)에 형성된 관통공(도 5의 12h)은 후술하는 바와 같이 지지블럭(40)과 제 2 회전축(R2)이 소정 범위 내에서 특정 방향으로 이동하는 것을 허용하도록 충분한 크기 또는 길이를 가지도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 관통공(12h)은 지지블럭(40)의 이동 방향을 따라서 연장된 장공으로 구성될 수 있다.In addition, the through-hole (12h in FIG. 5) formed in the
일 실시예에 따르면, 지지블럭(40)은 케이싱(10)에 대해 소정 범위 내에서 특정 방향으로 이동가능하도록 구성되어, 제 1 기어(G1)와 제 2 기어(G2) 사이의 중심거리를 조정할 수 있다(즉, 백래쉬를 조정할 수 있다). 이를 위해, 일 실시예에 따른 감속기는 케이싱(10) 내부에서 지지블럭(40)을 특정 방향(예를 들어, 수직 방향)으로 이동시켜 그 위치를 조정하는 위치 조정부(50)와, 위치 조정된 지지블럭(40)을 잠금 고정시키는 록킹부(60)를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the
일 실시예에 따르면, 위치 조정부(50)는 케이싱(10)의 상판(13)에 제자리에서 자유 회전가능하도록 설치된 조정 스크류(52)를 포함할 수 있다. "조정 스크류(52)가 자유 회전가능하다"는 것은 조정 스크류(52)가 회전할 수 있는 반면 그 위치(예컨대, 높낮이)는 변함없이 유지된다는 것을 의미한다. 예를 들어, 조정 스크류(52)의 외주면에는 나사산이 형성되어 있으며, 케이싱(10)의 상판(13)에 형성된 홀(13h)을 통해 케이싱(10) 내부로 연장될 수 있다. 이때, 조정 스크류(52)의 헤드(52a)가 보조와셔(54)에 의해 지지됨으로써 자유 회전하도록 구성될 수 있다. 케이싱(10) 내부로 연장된 조정 스크류(52)는 지지블럭(40)의 상판(43)에 형성된 너트공(43h)에 체결될 수 있다. 너트공(43h)의 내주면에는 조정 스크류(52)의 나사산에 상응하는 나사산이 형성되어 있으므로, 조정 스크류(52)는 지지블럭(40)의 상판(43)에 나사 결합될 수 있다. 이러한 결합 상태에서, 조정 스크류(52)를 케이싱(10) 외부에서 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전시키면, 나사 결합의 작용에 따라 지지블럭(40)은 케이싱(10) 내부에서 수직 방향으로 상승 또는 하강하면서 그 위치가 조정될 수 있다.According to an embodiment, the
비록, 본 발명의 실시예에서는 조정 스크류(52)를 사용하여 지지블럭(40)을 특정 방향으로 이동시켜 위치 조정하는 구성을 설명하고 있으나, 본 발명의 구성은 여기에 한정되지 않으며, 케이싱(10) 내에서 지지블럭(40)을 특정 방향으로 이동시킬 수 있는 다양한 구성들이 채용될 수 있는 것으로 이해되어야 하며, "위치 조정부"란 이렇게 다양한 구성들을 포괄하는 의미로 사용되고 있다. 예를 들어, 비록 도면에 도시되지는 않았으나, 케이싱(10)의 하부에 위치 조정부가 마련되어, 지지블럭(40)을 밀어올리거나 하강시키는 구성도 가능하다.Although, in the embodiment of the present invention, the configuration for adjusting the position by moving the
일 실시예에 따르면, 케이싱(10) 내부에서 특정 방향으로 이동하는 지지블럭(40)의 운동을 가이드하기 위한 가이드부(70)가 더 구비될 수 있다. 구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 가이드부(70)는 케이싱(10)의 전면판(11)과 후면판(12) 중에서 적어도 하나의 내측벽에 형성된 키홈(72), 이 키홈(72)에 대응하도록 지지블럭(40)의 전면판(41)과 후면판(42) 중에서 적어도 하나의 외측벽에 형성된 키홈(74), 및 이들 키홈들(72, 74)에 삽입되는 키(76)로 구성될 수 있다. 케이싱(10)의 내측벽과 지지블럭(40)의 외측벽에 형성되는 키홈들(72, 74)은 특정 방향으로 연장되어, 위치 조정 동작시 지지블럭(40) 및 가변 기어부(30)가 특정 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다. 비록 본 발명의 실시예에서는 가이드부(70)의 구성으로서 구체적인 키홈들(72, 74)과 키(76)를 도시하고 설명하였지만, 가이드부(70)는 이러한 구성에 한정되지 않으며, 지지블럭(40)이 케이싱(10) 내에서 특정 방향으로 원활하게 이동할 수 있도록 이를 유도하는 다양한 구성들이 채용될 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 케이싱(10)의 내측벽과 지지블럭(40)의 외측벽 중에서 어느 하나에 가이드 레일(미도시)이 설치되고, 다른 하나에 가이드 레일과 결합되는 가이드 돌기(미도시)가 형성되어 지지블럭(40)의 이동이 가이드될 수도 있다.According to an embodiment, a
본 발명의 상세한 설명 및 특허청구범위에서 사용되는 "특정 방향"이란 치합된 한 쌍의 기어들 사이의 중심거리가 늘어나거나 줄어드는 효과를 제공할 수 있도록 고정 기어부(20)에 대해 가변 기어부(30)가 상대적으로 이동하는 방향을 가리킨다. 따라서, 비록 본 발명의 실시예에서는 도 1을 기준으로 특정 방향을 수직 방향, 즉 지지블럭(40)이 상승 또는 하강하는 방향으로 도시하고 설명하지만, 이것은 설명의 편의를 위한 일 예일 뿐이며 절대적인 방위를 특정하고자 하는 의도가 아님에 유의하여야 한다. 또 다른 예로서, 비록 도시되지는 않았으나, 지지블럭(40) 및 여기에 설치된 가변 기어부(30)는 도 1을 기준으로 좌우 방향(수평 방향)으로 이동하도록 구성될 수도 있다.As used in the detailed description and claims of the present invention, the term "specific direction" refers to a variable gear unit ( 30) indicates the relative movement direction. Therefore, although in the embodiment of the present invention, a specific direction is shown and described in a vertical direction, that is, a direction in which the
일 실시예 따르면, 본 발명의 감속기는 위치 조정된 지지블럭(40)의 위치를 고정하기 위해 록킹부(60)를 더 포함할 수 있다. 록킹부(60)의 구성은 도 1 및 도 2에 잘 나타나 있다.According to an embodiment, the reducer of the present invention may further include a
위 도면들을 참조하면, 록킹부(60)는 지지블럭(40)의 전면판(41)과 후면판(42) 중 적어도 하나의 외측벽에 나사 결합되는 고정 볼트(62)를 포함할 수 있다. 고정 볼트(62)는 케이싱(10)의 전면판(11)과 후면판(12) 중 적어도 하나에 형성된 장공(11a)을 통해 감속기 외부로부터 지지블럭(40)에 결합될 수 있다. 또한, 케이싱(10)에 형성된 장공(11a)은 지지블럭(40)이 이동하는 특정 방향(예를 들어, 수직 방향)으로 소정 길이로 연장되며, 따라서 위치 조정부(50)에 의해 케이싱(10) 내에서 지지블럭(40)이, 예를 들어, 수직 방향으로 승강 또는 하강할 때 고정 볼트(62) 또한 간섭되지 않고 위치 이동 가능하다.Referring to the above drawings, the locking
위치 조정부(50)에 의해 지지블럭(40)의 위치가 조정 및 설정되면, 케이싱(10)의 장공(11a)을 통해 결합된 고정 볼트(62)를 조여서 지지블럭(40)이 더 이상 움직이지 않도록 고정시킬 수 있다. 본 발명에 따른 록킹부(60)는 상술한 실시예의 구성에 한정되지 않으며, 위치 조정이 완료된 지지블럭(40)을 케이싱(10)에 대해서 고정시킬 수 있는 구성이라면 어떠한 구성도 채용가능한 것으로 이해되어야 한다.When the position of the
이하에서는, 상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기의 백래쉬를 조정하는 절차에 대해서 설명하기로 한다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기에 있어서 한 쌍의 기어 사이의 중심거리를 조정하는 예를 설명하기 위한 도면이다.Hereinafter, a procedure for adjusting the backlash of the reducer according to an embodiment of the present invention having the above configuration will be described. 6 is a view for explaining an example of adjusting the center distance between a pair of gears in the reducer according to an embodiment of the present invention.
최초 설계 및 제조된 감속기는 치합되는 기어들의 백래쉬가 적절하게 조정된 상태일 수 있다. 그러나, 장기간의 사용, 외부 충격 등 기타 원인에 의해 백래쉬를 조정할 필요성이 발생할 수 있으며, 이 경우 치합된 한 쌍의 기어들(예: 제 1 기어(G1) 및 제 2 기어(G2)) 사이의 중심거리를 조정할 수 있다.The initially designed and manufactured reducer may be in a state in which the backlash of the gears to be meshed is properly adjusted. However, it may be necessary to adjust the backlash due to long-term use, external impact, etc. The center distance can be adjusted.
도 6에서, 상부에 도시된 도면은 치합된 한 쌍의 기어들(G1, G2) 사이의 백래쉬가 적정 범위를 벗어난 상태를 보여준다. 예를 들어, 한 쌍의 기어들(G1, G2) 사이의 중심거리는 "C"로 이격되어 있고, 치면 사이의 틈새는 "δ"로 벌어진 상태이다. 기어들(G1, G2)들 사이의 중심거리와 치면 틈새를 조정하기 위해, 우선 록킹부(60)에 의해 지지블럭(40)이 고정된 상태를 해제하여 지지블럭(40)이 자유롭게 이동가능한 상태가 되도록 할 수 있다. 구체적으로, 록킹부(60)의 고정 볼트(62)를 풀어서 지지블럭(40)의 고정상태를 해제할 수 있다.In FIG. 6 , the upper view shows a state in which backlash between a pair of meshed gears G1 and G2 is out of an appropriate range. For example, the center distance between the pair of gears G1 and G2 is spaced apart by "C", and the gap between the tooth surfaces is in a state of being widened by "δ". In order to adjust the center distance and the tooth gap between the gears G1 and G2, first, the
그런 다음, 케이싱(10) 외부에서 위치 조정부(50)의 조정 스크류(52)를 회전시켜 지지블럭(40) 및 가변 기어부(30)를 특정 방향, 예컨대, 수직 방향으로 상승 또는 하강시키면서 고정 기어부(20)에 대한 상대적인 위치를 조정할 수 있다. 이때, 지지블럭(40)은 치합된 제 1 기어(G1)와 제 2 기어(G2)의 중심거리가 감소하는 방향으로 (즉, 백래쉬가 감소하는 방향으로) 이동될 수 있는데, 도 1에 도시된 1단 기어 구조의 예에서는, 지지블럭(40)이 하강하도록 위치 조정될 수 있다. 이러한 지지블럭(40)의 이동은 전술한 가이드부(70)에 따라 특정 방향으로 가이드될 수 있다. 이때, 지지블럭(40)의 상승 또는 하강에 따라서 지지블럭(40)에 결합된 고정 볼트(62)도 케이싱(10)에 형성된 장공(11a)을 따라 위아래로 간섭없이 이동할 수 있으며, 관통공(12h)을 통해 케이싱(10) 외부로 연장된 제 2 회전축(R2) 또한 관통공(12h)에 간섭되지 않고 상하로 이동할 수 있다.Then, by rotating the adjusting
이러한 위치 조정에 따라서, 도 6에서 하부에 도시된 도면과 같이, 제 1 기어(G1)와 제 2 기어(G2) 사이의 중심거리는 "α" 만큼 감소하게 되며, 치면 틈새도 "ε" 만큼 줄어들어 결과적으로 백래쉬는 감소하게 된다. According to this position adjustment, as shown in the lower part of FIG. 6, the center distance between the first gear G1 and the second gear G2 is reduced by "α", and the tooth gap is also reduced by "ε". As a result, backlash is reduced.
이상과 같이, 지지블럭(40)과 가변 기어부(30)의 위치 조정이 완료되면, 록킹부(60)의 고정 볼트(62)를 조여서 지지블럭(40)을 케이싱(10)에 대해 고정시킨다.As described above, when the position adjustment of the
도 7 내지 도 12는, 본 발명의 다른 실시예에 따라서, 두 쌍의 기어가 치합되어 구성되는 2단 기어 구조의 감속기를 도시한다. 구체적으로, 도 7은 2단 기어 구조를 가진 감속기의 개략적인 구성을 보여주는 정면도이다. 도 7에서, 후술하게 되는 케이싱(100)의 전면판은 키홈과 장공만이 도시된 채로 생략되어 있으며, 케이싱(100)의 상판, 하판과 측면판 및 그외 일부 구성들은 단면으로 도시되어 있다. 또한, 도 8은 도 7에 도시된 감속기를 위에서 바라본 단면도를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 9은 도 7에 도시된 감속기의 개략적인 구성을 보여주는 일부 절개 사시도이며, 도 10은 도 7에 도시된 감속기에 있어서, 지지블럭과 기어들의 치합 구조를 보여주는 일부 사시도이고, 도 11은 도 7에 도시된 감속기를 B-B'선에 따라 도시한 단면도이고, 도 12는 도 7에 도시된 감속기를 C-C'선에 따라 도시한 단면도이다.7 to 12, according to another embodiment of the present invention, shows a speed reducer having a two-stage gear structure configured by meshing two pairs of gears. Specifically, FIG. 7 is a front view showing a schematic configuration of a speed reducer having a second gear structure. In FIG. 7 , the front plate of the
위 도면들을 함께 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 감속기는 케이싱(100); 케이싱(100)에 회전 가능하도록 설치되는 고정 기어부(110); 고정 기어부(110)와 연동되는 제 1 가변 기어부(120)가 회전 가능하도록 설치되며, 백래쉬를 조정하기 위해 케이싱(100)에 대해 소정 범위 내에서 상대적으로 이동가능하도록 설치되는 제 1 지지블럭(130); 및 제 1 가변 기어부(120)와 연동되는 제 2 가변 기어부(140)가 회전 가능하도록 설치되며, 백래쉬를 조정하기 위해 케이싱(100)에 대해 소정 범위 내에서 상대적으로 이동가능하도록 설치되는 제 2 지지블럭(150)을 포함할 수 있다.Referring to the above drawings together, the reducer according to another embodiment of the present invention includes a
케이싱(100)은 일 실시예에 따른 감속기의 외관을 구성하는 것으로서, 상판(101), 하판(102), 양측판(103, 104), 그리고 전면판(105)과 후면판(106)으로 구성될 수 있다. 케이싱(100)을 이렇게 각각의 구성으로 지칭하는 것은 설명의 편의를 위한 것일뿐, 그 구조적인 분리나 기능적인 한정을 의도하는 것은 아니다. 케이싱(100) 내부에는 이하에서 상세히 설명할 기어들과 지지블럭들(130, 150)이 수용되며, 케이싱(100)은 이들 구성들을 수용하기에 적절한 크기로 형성될 수 있다.The
일 실시예에 따르면, 케이싱(100) 내부에는 고정 기어부(110)가 회전가능하게 설치될 수 있다. 고정 기어부(110)는, 베어링(112)(도면의 편의상 한쪽에만 도시함)에 의해 케이싱(100)에 회전가능하도록 설치되는 제 1 회전축(R1)과, 제 1 회전축(R1)에 고정된 제 1 기어(G1)로 구성될 수 있다. 여기서, 제 1 회전축(R1)과 제 1 기어(G1)는 그 위치가 고정될 뿐이고, 동력 전달을 위해 여전히 회전가능한 점에는 변함이 없다.According to an embodiment, the fixed
일 실시예에 따르면, 제 1 회전축(R1)은 케이싱(100)의 전면판(105)과 후면판(106) 사이에, 예를 들어, 베어링(112)에 의해 회전가능하도록 지지될 수 있다. 제 1 회전축(R1)은 그 일단이 전면판(105)을 관통하여 외부로 연장되어 미도시된 피동 기구(예를 들어, 금속 판재 절단 장치의 원형 톱날)와 연결된 채로 감속된 회전력을 전달하는 "출력축"일 수 있다. 이 경우, 제 1 회전축(R1)과 피동 기구(미도시)는 서로 직접 또는 간접 연결될 수 있으며, 그 결합 방식은 본 발명에 의해 특별히 제한되지 않는다.According to an embodiment, the first rotation shaft R1 may be rotatably supported between the
일 실시예에 따르면, 케이싱(100) 내부에는, 케이싱(100)에 대해서 소정 범위 내에서 상대적으로 이동가능한 제 1, 2 지지블럭들(130, 150)이 설치될 수 있으며, 이들 제 1, 2 지지블럭들(130, 150)에는 제 1 가변 기어부(120) 및 제 2 가변 기어부(140)가 각각 회전가능하도록 설치될 수 있다. 구체적으로, 제 1, 2 지지블럭들(130, 150)의 구성이 비교적 잘 나타나 있는 도 9 및 도 10을 함께 참조하면, 제 1, 2 지지블럭들(130, 150)은 각각 전면판(131, 151), 후면판(132, 152), 상판(133, 153), 및 하판(134, 154)으로 구성될 수 있다. 다만, 지지블럭을 이렇게 각각의 구성으로 지칭하는 것은 설명의 편의를 위한 것일뿐, 그 구조적인 분리나 기능적인 한정을 의도하는 것은 아니다.According to one embodiment, inside the
제 1 지지블럭(130)의 전면판(131)과 후면판(132) 사이에는, 고정 기어부(110)와 연동되는 제 1 가변 기어부(120)가 회전가능하도록 설치될 수 있다. 구체적으로, 제 1 가변 기어부(120)는, 제 1 지지블럭(130)의 전면판(131)과 후면판(132) 사이에 베어링(122)에 의해 회전가능하도록 설치된 중계 기어축(RX)과, 중계 기어축(RX)에 고정된 제 1 중계 기어(GR1) 및 제 2 중계 기어(GR2)를 포함할 수 있다. 여기서, 제 1 중계 기어(GR1)는 고정 기어부(110)의 제 1 기어(G1)와 치합되며, 제 2 중계 기어(GR2)는 후술하는 제 2 가변 기어부(140)의 제 2 기어(G2)와 치합될 수 있다.Between the
또한, 제 2 지지블럭(150)의 전면판(151)과 후면판(152) 사이에는, 제 1 가변 기어부(120)와 연동되는 제 2 가변 기어부(140)가 회전가능하도록 설치될 수 있다. 이를 위해, 제 2 가변 기어부(140)는, 제 2 지지블럭(150)의 전면판(105)과 후면판(106) 사이에 회전가능하도록 설치된 제 2 회전축(R2)과, 제 2 회전축(R2)에 고정된 제 2 기어(G2)를 포함할 수 있다. 여기서, 제 2 기어(G2)는 제 1 가변 기어부(120)의 제 2 중계 기어(GR2)와 치합될 수 있다. 제 2 회전축(R2)은 그 일단이 제 2 지지블럭(150)의 후면판(152)을 관통함과 동시에 그와 대응하도록 케이싱(100)의 후면판(106)에 형성된 관통공(도 12의 106h)을 통해 외부로 연장되어 미도시된 원동기 또는 구동모터의 구동축과 연결된 채로 회전력을 전달받는 "입력축"일 수 있다. 이 경우, 제 2 회전축(R2)과 원동기 또는 구동모터의 구동축(미도시)은 서로 직접 또는 간접 연결될 수 있으며, 그 결합 방식은 본 발명에 의해 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 케이싱(100) 외부로 연장된 제 2 회전축(R1)의 단부에 종동풀리(미도시)가 결합되고, 이 종동풀리는 원동기 또는 구동모터의 구동축(미도시)에 결합된 구동풀리(미도시)와 벨트(미도시)로 상호 연결되어 회전력을 전달 받을 수 있다.Also, between the
전술한 바와 같이, 제 1 회전축(R1)이 출력축이 되고, 제 2 회전축(R2)이 입력축이 될 경우, 예를 들어, 제 1 기어(G1)의 잇수(수식 1의 Z2에 해당함)는 제 1 중계 기어(GR1)의 잇수(수식 1의 Z1에 해당함)보다 더 많을 수 있고, 제 2 중계 기어(GR2)의 잇수(수식 1의 Z2에 해당함)는 제 2 기어(G2)의 잇수(수식 1의 Z1에 해당함)보다 더 많을 수 있다. 이 경우, 두 번의 감속을 통하여 최종적으로 제 1 기어(G1)의 회전수(수식 1의 n2에 해당)는 제 2 기어(G2)의 회전수(수식 1의 n1에 해당)보다 작아지므로 감속 효과를 거둘 수 있다.As described above, when the first rotation shaft R1 is the output shaft and the second rotation shaft R2 is the input shaft, for example, the number of teeth of the first gear G1 (corresponding to Z 2 in Equation 1) is It may be more than the number of teeth of the first relay gear GR1 (corresponding to Z 1 in Equation 1), and the number of teeth of the second relay gear GR2 (corresponding to Z 2 in Equation 1) is the number of teeth of the second gear G2. It may be more than the number of teeth (corresponding to Z 1 in Equation 1). In this case, through two decelerations, the number of revolutions of the first gear G1 (corresponding to n 2 in Equation 1) is finally smaller than the number of revolutions of the second gear G2 (corresponding to n 1 in Equation 1) through two decelerations. It can have a slowing effect.
상기 실시예에서는 제 1 회전축(R1)이 출력축이 되고, 제 2 회전축(R2)이 입력축이 되는 구성을 예로 들어 설명하지만, 본 발명의 구성은 여기에 제한되지 않으며, 또 다른 대안으로서, 제 1 회전축(R1)이 입력축이 되고, 제 2 회전축(R2)이 출력축이 될 수 있다. 이 경우, 제 1 기어(G1), 제 1, 2 중계 기어(GR1, GR2), 및 제 2 기어(G2)의 잇수와 회전수는 앞서 설명한 예와 반대로 설정될 수 있을 것이다.In the above embodiment, a configuration in which the first rotation shaft R1 is an output shaft and the second rotation shaft R2 is an input shaft is described as an example, but the configuration of the present invention is not limited thereto, and as another alternative, the first The rotation shaft R1 may be an input shaft, and the second rotation shaft R2 may be an output shaft. In this case, the number of teeth and the number of rotations of the first gear G1 , the first and second relay gears GR1 , GR2 , and the second gear G2 may be set opposite to those of the above-described example.
또한, 제 2 회전축(R2)이 관통하도록 케이싱(100)에 형성된 관통공(106h)은 후술하는 바와 같이 제 2 지지블럭(150)과 제 2 회전축(R2)이 특정 방향으로 이동하는 것을 허용하도록 충분한 크기 또는 길이를 가지도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 관통공(106h)은 제 2 지지블럭(150)의 이동 방향을 따라서 연장된 장공으로 구성될 수 있다.In addition, the through
일 실시예에 따르면, 제 1, 2 지지블럭(130, 150)은 케이싱(100)에 대해 특정 방향으로 이동하도록 구성되어, 제 1 기어(G1)와 제 1 중계 기어(GR1) 사이의 중심거리 및 제 2 중계 기어(GR2)와 제 2 기어(G2) 사이의 중심거리를 각각 조정할 수 있다(즉, 백래쉬를 조정할 수 있다). 이를 위해, 일 실시예에 따른 감속기는 케이싱(100) 내부에서 제 1, 2 지지블럭(130, 150)을 각각 특정 방향(예를 들어, 수직 방향)으로 이동시켜 그 위치를 조정하는 제 1, 2 위치 조정부(160, 170)와, 위치 조정된 지지블럭들(130, 150)을 잠금 고정시키는 제 1, 2 록킹부(180, 190)를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the first and second support blocks 130 and 150 are configured to move in a specific direction with respect to the
일 실시예에 따르면, 제 1, 2 위치 조정부(160, 170) 각각은 케이싱(100)의 상판(101)에 자유 회전가능하도록 설치된 조정 스크류(162, 172)를 포함할 수 있다. 조정 스크류(162, 172)의 외주면에는 나사산이 형성되어 있으며, 케이싱(100)의 상판(101)에 형성된 개구를 통해 케이싱(100) 내부로 연장되며, 헤드(160a, 170a)가 보조와셔(164, 174)에 각각 지지됨으로써 자유 회전할 수 있도록 구성된다. 케이싱(100) 내부로 연장된 조정 스크류(162, 172)는 제 1, 2 지지블럭(130, 150)의 상판(133, 153)에 형성된 너트공(133a, 153a)에 각각 체결될 수 있다. 너트공(133a, 153a)의 내주면에는 조정 스크류(162, 172)의 나사산에 상응하는 나사산이 형성되어 있으므로, 조정 스크류(162, 172)는 제 1, 2 지지블럭(130, 150)의 상판(133, 153)과 각각 나사 결합될 수 있다. 이러한 결합 상태에서, 조정 스크류(162, 172)를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전시키면, 나사 결합의 작용에 따라 제 1, 2 지지블럭(130, 150)은 케이싱(100) 내부에서 수직 방향으로 상승 또는 하강하면서 그 위치가 조정될 수 있다.According to an embodiment, each of the first and second
일 실시예에 따르면, 케이싱(100) 내부에서 특정 방향으로 이동하는 제 1, 2 지지블럭(130, 150)의 운동을 가이드하기 위한 가이드부(200)가 더 구비될 수 있다. 구체적으로, 도 11에 도시된 바와 같이, 가이드부(200)는 케이싱(100)의 전면판(105)과 후면판(106) 중에서 적어도 하나의 내측벽에 형성된 키홈(202), 이 키홈(202)에 대응하도록 지지블럭(130 또는 150)의 전면판(131 또는 151)과 후면판(132 또는 152) 중에서 적어도 하나의 외측벽에 형성된 키홈(204), 및 이들 키홈들에 결합되는 키(206)로 구성될 수 있다. 케이싱(100)의 내측벽과 지지블럭(130, 150)의 외측벽에 형성되는 키홈(202, 204)은 특정 방향으로 연장되어, 위치 조정 동작시 지지블럭(130, 150) 및 가변 기어부(120, 140)가 특정 방향으로 이동할 수 있도록 구성될 수 있다.According to one embodiment, the
일 실시예 따르면, 본 발명의 감속기는 위치 조정된 제 1, 2 지지블럭(130, 150)의 위치를 각각 고정하기 위해 제 1, 2 록킹부(180, 190)를 더 포함할 수 있다. 제 1, 2 록킹부(180, 190)는 각각 제 1, 2 지지블럭(130, 150)의 전면판(131, 151)과 후면판(132, 152) 중 적어도 하나의 외측벽에 결합되는 고정 볼트(182, 192)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 고정 볼트(182, 192)는 케이싱(100)의 전면판(105)과 후면판(106) 중 적어도 하나에 형성된 장공(105a)을 통해 감속기 외부로부터 제 1, 2 지지블럭(130, 150)에 나사결합될 수 있다. 이 경우, 케이싱(100)에 형성된 장공(105a)은 지지블럭(130, 150)이 이동하는 특정 방향(예를 들어, 수직 방향)으로 연장 형성되며, 따라서 제 1, 2 위치 조정부(160, 170)에 의해 케이싱(100) 내에서 제 1, 2 지지블럭(130, 150)이 예를 들어, 수직 방향으로 승강 또는 하강할 때 고정 볼트(182, 192) 또한 간섭되지 않고 위치 이동 가능하다. 제 1, 2 위치 조정부(160, 170)에 의해 제 1, 2 지지블럭(130, 150)의 위치가 조정 및 설정되면, 케이싱(100)의 장공(105a)을 통해 제 1, 2 지지블럭(130, 150)에 결합된 고정 볼트(182, 192)를 조여서 제 1, 2 지지블럭(130, 150)이 움직이지 않도록 고정할 수 있다.According to an embodiment, the reducer of the present invention may further include first and
이하에서는, 상기와 같은 구성을 가진 2단 기어 구조를 가진 감속기의 백래쉬를 조정하는 절차에 대해서 설명하기로 한다. 본 실시예의 감속기에 있어서, 고정 기어부(110)와 제 1 가변 기어부(120) 사이의 백래쉬 및 제 1 가변 기어부(120)와 제 2 가변 기어부(140) 사이의 백래쉬는 각각 독립적으로 및/또는 순차적으로 조정될 수 있다. 다시 말해, 서로 치합되는 제 1 기어(G1)와 제 1 중계 기어(GR1) 사이의 중심거리 및 제 2 중계 기어(GR2)와 제 2 기어(G2) 사이의 중심거리는 각각 독립적으로 및/또는 순차적으로 조정될 수 있다.Hereinafter, a procedure for adjusting the backlash of the speed reducer having the second gear structure having the above configuration will be described. In the reducer of this embodiment, the backlash between the fixed
감속기를 장기간 사용하거나, 외부 충격, 또는 기타의 이유로 백래쉬를 조정할 필요성이 있을 경우, 제 1 지지블럭(130)과 제 2 지지블럭(150)을 각각 위치 조정하여 상호 치합된 기어들 사이의 중심거리를 조정할 수 있다.When it is necessary to use the reducer for a long period of time, or to adjust the backlash due to external shock or other reasons, the
이를 위해, 우선 제 1, 2 록킹부(180, 190)에 의해 제 1, 2 지지블럭(130, 150)이 고정된 상태를 해제하여 지지블럭(130, 150)들이 자유롭게 이동가능한 상태가 되도록 할 수 있다. 예를 들어, 제 1, 2 지지블럭(130, 150)에 결합된 고정 볼트(182, 192)를 각각 풀어서 제 1, 2 지지블럭(130, 150)의 고정상태를 해제할 수 있다.To this end, first, the first and second support blocks 130 and 150 are fixed by the first and
이어서, 고정 기어부(110)와 제 1 가변 기어부(120) 사이의 백래쉬를 우선적으로 조정할 수 있다. 구체적으로, 제 1 지지블럭(130)에 구비된 제 1 위치 조정부(160)의 조정 스크류(162)를 회전시켜 제 1 지지블럭(130) 및 제 1 가변 기어부(120)를 상승 또는 하강시키면서 고정 기어부(110)에 대한 상대적인 위치를 조정할 수 있다. 이때, 제 1 지지블럭(130)은 서로 치합된 제 1 기어(G1)와 제 1 중계 기어(GR1) 사이의 중심거리가 감소하는 방향으로 (즉, 백래쉬가 감소하는 방향으로) 이동될 수 있는데, 예를 들어, 도 7을 기준으로, 제 1 지지블럭(130)이 하강하도록 위치 조정될 수 있다. 제 1 지지블럭(130)의 이동은 전술한 가이드부(200)에 의해 특정 방향으로 가이드될 수 있다. 이때, 제 1 지지블럭(130)의 상승 또는 하강에 따라서 제 1 지지블럭(130)에 결합된 고정 볼트(182)도 케이싱(100)에 형성된 장공(105a)을 따라 위아래로 간섭없이 이동할 수 있다.Then, the backlash between the fixed
이러한 위치 조정에 따라서, 앞서 도 6에서 설명한 바와 같이, 제 1 기어(G1)와 제 1 중계 기어(GR1) 사이의 중심거리는 예를 들어, "α" 만큼 감소하고, 치면 틈새도 "ε" 만큼 줄어들어, 결과적으로 백래쉬는 감소하게 된다. According to this position adjustment, as previously described with reference to FIG. 6 , the center distance between the first gear G1 and the first relay gear GR1 is reduced by, for example, “α”, and the tooth gap is also reduced by “ε”. reduced, and consequently backlash is reduced.
이상과 같이, 제 1 지지블럭(130)과 제 1 가변 기어부(120)의 위치 조정이 완료되면, 제 1 록킹부(180)에 의해 그 위치가 고정될 수 있다. 즉, 장공(105a)을 통해 제 1 지지블럭(130)에 결합된 고정 볼트(182)를 케이싱(100) 외부에서 조여서, 케이싱(100)에 대해 제 1 지지블럭(130)을 고정시킬 수 있다.As described above, when the position adjustment of the
위와 같이 제 1 지지블럭(130)의 위치 조정이 완료되면, 다음으로, 제 1 가변 기어부(120)와 제 2 가변 기어부(140) 사이의 백래쉬를 조정할 수 있다. 구체적으로, 제 1 지지블럭(130)의 위치가 고정된 상태에서, 제 2 지지블럭(150)에 구비된 제 2 위치 조정부(170)의 조정 스크류(172)를 회전시켜 제 2 지지블럭(150) 및 제 2 가변 기어부(140)를 상승 또는 하강시키면서 제 1 가변 기어부(120)에 대한 상대적인 위치를 조정할 수 있다. 이때, 제 2 지지블럭(150)은 서로 치합된 제 2 중계 기어(GR2)와 제 2 기어(G2)의 중심거리가 감소하는 방향으로 (즉, 백래쉬가 감소하는 방향으로) 이동될 수 있는데, 예를 들어, 제 2 지지블럭(150)이 상승하도록 위치 조정될 수 있다. 제 2 지지블럭(150)의 이동은 전술한 가이드부(200)에 의해 특정 방향으로 가이드될 수 있다. 이때, 제 2 지지블럭(150)의 상승 또는 하강에 따라서 제 2 지지블럭(150)에 결합된 고정 볼트(192)도 케이싱(100)에 형성된 장공(105a)을 따라 위아래로 간섭없이 이동할 수 있다.When the position adjustment of the
이러한 위치 조정에 따라서, 마찬가지로 도 6에서 설명한 바와 같이, 제 2 중계 기어(GR2)와 제 2 기어(G2) 사이의 중심거리와 치면 틈새가 줄어들고, 그 만큼 백래쉬는 줄어들게 된다. According to this position adjustment, as described in FIG. 6 , the center distance and the tooth surface gap between the second relay gear GR2 and the second gear G2 are reduced, and the backlash is reduced by that amount.
이상과 같이, 제 2 지지블럭(150)과 제 2 가변 기어부(140)의 위치 조정이 완료되면, 제 2 록킹부(190)에 의해 그 위치가 고정될 수 있다. 즉, 장공(105a)을 통해 제 2 지지블럭(150)에 결합된 고정 볼트(192)를 케이싱(100) 외부에서 조여서, 케이싱(100)에 대해 그 위치를 고정시킬 수 있다.As described above, when the position adjustment of the
이로써, 고정 기어부(110), 제 1 가변 기어부(120), 및 제 2 가변 기어부(140) 사이의 백래쉬 조정 절차가 마무리될 수 있다.Accordingly, the backlash adjustment procedure between the fixed
비록 본 발명은 실시예와 첨부된 도면을 통해 구체적으로 설명되었으나 본 발명의 기술적 사상은 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 정해지며, 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형예와 균등예가 있을 수 있다.Although the present invention has been described in detail through the embodiments and the accompanying drawings, the technical spirit of the present invention is defined by the matters described in the claims, and various modifications and variations within the scope of the technical spirit of the present invention There may be equivalents.
10, 100: 케이싱
20, 110: 고정 기어부
30: 가변 기어부
22, 32, 112, 122: 베어링
40: 기어 블록
50: 위치 조정부
52: 조정 스크류
60: 록킹부
62, 182, 192: 고정 볼트
70, 200: 가이드부
72, 74, 202, 204: 키홈
76, 206: 키
120: 제 1 가변 기어부
130: 제 1 지지블럭
140: 제 2 가변 기어부
150: 제 2 지지블럭
160, 170: 제 1, 제 2 위치 조정부
180, 190: 제 1, 2 록킹부
G1: 제 1 기어
R1: 제 1 회전축
G2: 제 2 기어
R2: 제 2 회전축
GR1: 제 1 중계 기어
GR2: 제 2 중계 기어
RX: 중계 기어축10, 100: casing
20, 110: fixed gear unit
30: variable gear unit
22, 32, 112, 122: bearing
40: gear block
50: positioning unit
52: adjusting screw
60: locking unit
62, 182, 192: fixing bolts
70, 200: guide part
72, 74, 202, 204: keyway
76, 206: key
120: first variable gear unit
130: first support block
140: second variable gear unit
150: second support block
160, 170: first, second position adjusting unit
180, 190: first and second locking units
G1: 1st gear
R1: first axis of rotation
G2: 2nd gear
R2: second axis of rotation
GR1: first relay gear
GR2: second relay gear
RX: relay gear shaft
Claims (7)
상기 케이싱에 회전가능하도록 설치되는 제 1 회전축과, 상기 제 1 회전축에 고정된 제 1 기어를 포함하는 제 1 고정 기어부;
상기 케이싱 내부에서 특정 방향으로 이동가능하도록 설치되는 제 1 지지블럭 및 제 2 지지블럭;
상기 제 1 지지블럭에 회전가능하도록 결합되는 중계 기어축과, 상기 중계 기어축에 고정되며 상기 제 1 기어와 치합되는 제 1 중계 기어와, 상기 중계 기어축에 고정되는 제 2 중계 기어를 포함하는 제 1 가변 기어부;
상기 제 2 지지블럭에 회전가능하도록 결합되는 제 2 회전축과, 상기 제 2 회전축에 고정되며 상기 제 2 중계 기어와 치합되는 제 2 기어를 포함하는 제 2 가변 기어부;
상기 제 1 기어와 상기 제 1 중계 기어 사이의 중심거리를 조정하기 위해 상기 제 1 지지블럭을 특정 방향으로 이동시키는 제 1 위치 조정부; 및
상기 제 2 중계 기어와 상기 제 2 기어 사이의 중심거리를 조정하기 위해 상기 제 2 지지블럭을 특정 방향으로 이동시키는 제 2 위치 조정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기.casing;
a first fixed gear unit including a first rotating shaft rotatably installed on the casing and a first gear fixed to the first rotating shaft;
a first support block and a second support block installed to be movable in a specific direction inside the casing;
A relay gear shaft rotatably coupled to the first support block, a first relay gear fixed to the relay gear shaft and meshed with the first gear, and a second relay gear fixed to the relay gear shaft a first variable gear unit;
a second variable gear unit including a second rotation shaft rotatably coupled to the second support block, and a second gear fixed to the second rotation shaft and meshed with the second relay gear;
a first position adjusting unit for moving the first support block in a specific direction to adjust a center distance between the first gear and the first relay gear; and
and a second position adjusting unit for moving the second support block in a specific direction to adjust a center distance between the second relay gear and the second gear.
위치 조정된 상기 제 1 지지블럭을 잠금 고정시키는 제 1 록킹부; 및
위치 조정된 상기 제 2 지지블럭을 잠금 고정시키는 제 2 록킹부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기.The method of claim 1,
a first locking unit for locking and fixing the position-adjusted first support block; and
The reducer further comprising a; a second locking unit for locking and fixing the position-adjusted second support block.
상기 제 1 지지블럭과 제 2 지지블럭이 특정 방향으로 이동하는 것을 가이드하기 위한 가이드부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기.3. The method of claim 2,
The reducer further comprising a; guide part for guiding the movement of the first support block and the second support block in a specific direction.
상기 제 1, 2 위치 조정부는, 상기 케이싱의 상판에 자유 회전가능하도록 설치되고, 상기 케이싱 내부로 연장되어 상기 제 1 지지블럭 및 제 2 지지블럭의 상판에 형성된 너트공에 체결되고, 상기 케이싱 외부에서 조작 가능한 조정 스크류를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The first and second position adjusting parts are installed to be freely rotatable on the upper plate of the casing, are extended into the casing, are fastened to nut holes formed on the upper plates of the first and second support blocks, and are outside the casing A reduction gear comprising an adjustment screw operable in
상기 제 2 회전축은 그 일단이 상기 제 2 지지블럭의 전면판 또는 후면판을 관통함과 동시에 그와 대응하도록 상기 케이싱의 전면판 또는 후면판에 형성된 관통공을 통해 외부로 연장되며,
상기 관통공은 상기 제 2 지지블럭과 상기 제 2 회전축이 특정 방향으로 이동하는 것을 허용하도록 장공으로 형성된 것을 특징으로 하는 감속기.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The second rotating shaft extends to the outside through a through hole formed in the front plate or the rear plate of the casing so that one end passes through the front plate or the rear plate of the second support block and at the same time corresponds thereto,
The through hole is formed as a long hole to allow the second support block and the second rotation shaft to move in a specific direction.
상기 제 1, 2 록킹부는, 상기 제 1, 2 지지블럭의 전면판과 후면판 중 적어도 하나에 형성된 장공을 통해 외부로부터 상기 케이싱의 전면판과 후면판 중 적어도 하나의 외측벽에 결합되는 고정 볼트를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기.3. The method of claim 2,
The first and second locking parts include a fixing bolt coupled to the outer wall of at least one of the front and rear plates of the casing from the outside through a long hole formed in at least one of the front and rear plates of the first and second support blocks. A reducer comprising:
상기 가이드부는, 상기 케이싱의 전면판과 후면판 중에서 적어도 하나의 내측벽에 형성된 키홈과, 상기 키홈에 대응하도록 상기 제 1, 2 지지블럭의 전면판과 후면판 중에서 적어도 하나의 외측벽에 형성된 키홈과, 상기 키홈들에 결합되는 키를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기.4. The method of claim 3,
The guide portion includes a key groove formed on at least one inner wall of the front plate and the rear plate of the casing, and a key groove formed on at least one outer wall of the front and rear plates of the first and second support blocks to correspond to the key groove; , Reducer comprising a key coupled to the key grooves.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220004140A KR102389373B1 (en) | 2020-08-11 | 2022-01-11 | Reducer capable of adjusting backlash |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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