KR20100071159A - 무백래쉬 기어박스 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기어박스로 구동되는 터닝센터의 주축에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 주축의 회전 속도 제어에 덧붙여 주축의 위치 제어(C축 기능) 적용시에 발생하는 기어박스의 백래쉬를 제거할 수 있는 터닝센터의 기어박스 구조에 관한 것이며, 이를 위하여 입력 샤프트와 출력 샤프트를 동축으로 배치한 후 필요에 따라 입력 샤프트와 출력 샤프트를 일체로 연결하여 함께 회전시킬 수 있는 동축 연결 수단을 제공하고, 주축의 위치 제어를 수행하는 경우에 입력 샤프트와 출력 샤프트를 일체로 연결하여 주축의 회전을 제어함으로써 종래 기어열을 통해 회전력이 전달될 때 발생하던 백래쉬를 효과적으로 방지할 수 있고, 그 결과 드릴링, 밀링, 텝핑 등의 정밀한 위치 제어를 필요로 하는 가공을 최적으로 수행할 수 있다.

기어박스, 터닝머신, 주축, 입력 샤프트, 출력 샤프트, 동축 연결 수단, 힌지 디스크, 클램핑 실린더, 압축 유체, 스프링

Description

무백래쉬 기어박스 구조{Backlashless gearbox structure}

본 발명은 기어박스로 구동되는 터닝센터의 주축에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 주축의 회전 속도 제어에 덧붙여 주축의 위치 제어(C축 기능) 적용시에 발생하는 기어박스의 백래쉬를 제거할 수 있는 터닝센터의 기어박스 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 터닝센터는 주축의 회전 속도만을 제어하여 수행되는 터닝가공과, 주축의 정확한 위치 제어(C축 기능)를 요구하는 공구대를 이용한 밀링, 드릴링, 탭핑 등의 가공을 수행할 수 있다.

터닝센터에서 주축은 모터와 연결되는 입력 샤프트와 기어열을 개재하여 평행하게 배치된 출력 샤프트의 쌍으로 구성되는 기어박스로 구동되며, 입력 샤프트와 출력 샤프트의 기어비에 의해 소정의 관계로 회전 속도가 제어될 수 있다.

도 1은 종래의 터닝센터에서 사용되고 있는 기어박스 구조의 일 예를 도시한 것이며, 도 1을 참고하여 그 구조를 간략히 설명하면 다음과 같다.

종래의 기어박스 구조(100)는 입력 풀리(12)를 통해 모터의 회전력을 전달받는 입력 샤프트(10)와, 입력 샤프트(10)에 평행하게 배치되어 제1 기어부(40)의 기어치합을 통해 맞물려 함께 회전하는 출력 샤프트(20), 및 입력 샤프트(10)의 일 측에서 연결되어 지지하는 요크(30) 및 요크와 연결된 시프팅 실린더(32)를 포함한다.

출력 샤프트(20)는 그 표면에 체결된 출력 풀리(22)를 통하여 터닝센터의 주축(도시되지 않음)과 연결되고, 주축의 회전 구동을 제어하게 된다. 이때 입력 샤프트(10)와 출력 샤프트(20)는 서로 소정의 간격(예컨대, 제1 기어부(40)에 의해 유지되는 거리)을 두고 평행하게 배치되며 제1 기어부(40)의 작동에 의해서만 회전이 전달된다.

이러한 기어박스 구조를 갖는 터닝센터와 같은 공작 기계에서, 터닝 가공을 하는 경우, 기어박스를 이용하여 터닝센터의 주축의 회전 속도만을 제어하게 되며, 또한 터닝 가공시에는 주축이 한 방향으로만 회전을 하기 때문에 백래쉬에 의한 영향을 받지 않는다.

그러나, 이와 같은 기어박스 구조의 경우, 입력 샤프트(10)와 출력 샤프트(20) 사이의 회전력이 소정의 기어치합(예컨대, 제1 기어부)만을 통해서 전달되기 때문에, 회전 속도 제어가 아닌 위치 제어(예컨대, C축 기능)를 요구하는 가공의 경우에 주축이 다른 방향으로 회전하면서 발생하는 백래쉬의 영향을 받게 된다. 즉, 기어치합을 이용한 회전력 전달의 속성상 기어열 내 톱니들이 소정의 유격을 갖고 맞물리게 되며, 이러한 유격에 의해 반대 방향 또는 다른 방향으로 주축의 위치가 제어되어 회전력이 전달되는 경우에는 맞물리는 톱니 사이의 유격량에 대응하여 백래쉬가 발생하게 된다. 또한, 톱니 사이의 이러한 유격은 기어박스를 이용하 여 주축을 구동할수록 점점 커지는 경향을 가지며, 이에 발생하는 백래쉬의 영향도 커지게 된다.

예컨대, 공구대를 이용한 밀링, 드릴링, 텝핑 등의 가공을 하게 되는 경우 주축은 회전 속도 제어가 아닌 위치 제어(C축 기능)를 받게 되며, 이는 앞서 회전 속도 제어에서 수행되던 한 방향으로의 회전력 전달에 덧붙여 C축의 방향 전환에 대응하여 기어박스를 구동하게 되고, 이는 결국 기어박스 내 기어열(제1 기어부)에서의 백래쉬를 가져오게 된다. 이처럼 백래쉬가 발생하는 경우 주축에 파지되는 공작물의 정확한 위치 제어가 불가능해지게 된다.

따라서, 종래의 기어박스 구조를 구비한 터닝머신에서 터닝 가공(즉, 주축의 회전 속도 제어) 이외에 C축 기능(주축의 위치 제어)을 요구하는 밀링, 드릴링, 텝핑 등의 공구대를 이용한 가공을 실시하는 경우에는 기어박스 내 제1 기어부에서 백래쉬가 발생하게 되고, 이로 인하여 주축의 정확한 위치 제어를 수행할 수 없는 문제점을 갖는다.

본 발명은 터닝센터와 같이 기어박스를 통해 주축을 구동하는 공작 기계에서, 주축의 회전 속도 제어뿐만 아니라 주축의 위치 제어를 수행하는 경우에도 기어박스 내 기어열의 백래쉬를 방지할 수 있는 구조의 개선된 무백래쉬 기어박스를 제공하기 위한 것이다.

또한 본 발명은 기어박스로 구동되는 주축을 백래쉬의 영향 없이 위치 제어를 수행함으로써 주축이 파지되는 공작물과 함께 정확한 가공 위치에서 회전할 수 있게 한다.

이를 위하여, 본 발명은 공작 기계용 주축의 동작을 제어하는 기어박스 구조로서, 모터의 회전력을 전달받아 회전하는 입력 샤프트와; 입력 샤프트와 평행하게 배치되고, 기어치합을 통해 입력 샤프트와 맞물려 함께 회전하는 아이들 샤프트와; 입력 샤프트와 동축으로 배치되면서 아이들 샤프트와 평행하게 배치되고, 기어치합을 통해 아이들 샤프트와 맞물려 함께 회전하여 주축을 구동하는 출력 샤프트; 및 입력 샤프트의 일단부와 출력 샤프트의 일단부를 직접 연결하거나 연결해제하며 연결시 일체로 회전시키는 동축 연결 수단;을 포함하며,

이때 동축 연결 수단은:

입력 샤프트와 출력 샤프트 중 하나의 단부에 체결된 환형의 힌지 디스크와, 힌지 디스크가 체결되지 않은 다른 하나의 샤프트의 단부에 형성되고, 힌지 디 스크와 맞물려 일체로 체결 가능한 클램핑 실린더와, 클램핑 실린더를 힌지 디스크를 향한 방향으로 가동시키는 실린더 구동 수단을 더 포함하고, 주축의 C축 기능 제어시 실린더 구동 수단에 의해 클램핑 실린더와 힌지 디스크를 일체로 체결함으로써 입력 샤프트와 출력 샤프트를 일체로 회전시키도록 구성된 무백래쉬 기어박스 구조를 제공한다.

본 발명에 있어서, 실린더 구동 수단은 클램핑 실린더를 그 내부에서 활주 가능하게 지지하는 하우징과, 주축의 C축 기능 제어시 하우징 내에서 클램핑 실린더를 대응하는 힌지 디스크를 향한 방향으로 가압하여 입력 샤프트와 출력 샤프트를 일체로 연결하는 유압 수단과, 주축의 회전 제어시 클램핑 실린더와 힌지 디스크 사이의 연결을 해제하는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 있어서, 유압 수단은 클램핑 실린더와 하우징 사이의 공간으로 압력 유체를 공급하는 유로 및 압력 유체 공급원을 더 포함하고, 유로는 클램핑 실린더가 체결된 샤프트의 종축을 따라 관통 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 있어서, 유로의 일단은 클램핑 실린더와 하우징 사이의 공간(S)에 연결되고, 타단은 샤프트의 종축에 체결된 회전 유니언 장치를 통해 압력 유체 공급원에 연결된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 기어박스로 구동되는 주축의 제어에 있어서 주축의 회전 제어는 한 쌍의 기어부의 기어치합을 통한 통상적인 회전력 전달을 통해 수행되고, 주축의 위치 제어는 기어박스 내에서 입력 샤프트와 출력 샤프트를 직접 연결 시킴으로써 전술한 한 쌍의 기어부를 배제하여 샤프트들을 일체로 회전시킴으로써 수행된다. 따라서, 터닝 센터의 공구대를 이용한 가공시에도, 즉, 주축의 위치 제어를 수행하는 경우에도 기어박스 내에서 백래쉬가 발생하지 않으며, 이에 기어박스를 이용한 주축의 정확한 위치 제어를 수행할 수 있다.

이하, 첨부도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기어박스 구조를 도시한 단면도이다. 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 기어박스 구조(200)를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 기어박스 구조(200)는 크게 모터(도시되지 않음)와 연결되어 회전력을 받는 입력 샤프트(110)와, 터닝센터의 주축에 연결되어 직접 주축을 구동하는 출력 샤프트(120), 및 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120) 양측에 대응하여 각기 제1 기어부(140)와 제2 기어부(160)를 통해 맞물리는 아이들 샤프트(150)를 포함한다. 아이들 샤프트(150)는 일측에서 요크(130)에 의해 지지되며, 요크(130)는 시프팅 실린더(132)와 연결되어 있다.

출력 샤프트(120)는 출력 샤프트(120)의 표면에 체결된 출력 풀리(122)를 통해 터닝센터의 주축(도시되지 않음)에 연결되며, 종래와는 달리 입력 샤프트(110)와 동축으로 배치된다는 점에 유의한다.

이러한 구조의 기어박스 구조(200)는 종래와 달리 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120)의 사이에 아이들 샤프트(150)를 매개하여 회전력을 전달하는 점에 특징이 있다. 이러한 특징은, 결국 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120)를 동축 으로 배치할 수 있다는 이점을 가져온다. 동축 배치에 관한 이점은 후술하기로 한다.

이와 같은 기어박스 구조(200)에서는 주축의 회전 속도를 제어하는 경우, 모터로부터의 회전력이 입력 풀리(112) -> 입력 샤프트(110) -> 제1 기어부(140) -> 아이들 샤프트(150) -> 제2 기어부(160) -> 출력 샤프트(120) -> 출력 풀리(122)의 순서로 전달된 후, 최종적으로 출력 풀리(122)에 직접 연결된 주축으로 전달된다. 따라서, 주축의 회전 속도를 제어하는 것은 종래의 경우와 비교하여 그 단계가 증가한다는 점을 제외하고는 유사하다.

한편으로, 본 발명의 기어박스 구조(200)는 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120)의 마주보는 단부들을 직접 연결하는 동축 연결 수단(170)을 더 포함한다. 본 발명의 실시예에서, 동축 연결 수단(170)이라 함은, 대응하는 한 쌍의 샤프트들의 단부 중 하나에 체결되는 힌지 디스크(174; 이 실시예에서는 입력 샤프트(110)에 체결되고 있음)와, 한 쌍의 샤프트들 중 다른 하나에 체결되어 대응하는 힌지 디스크(174)아 일체로 체결될 수 있는 클램핑 실린더(176), 및 이 클램핑 실린더를 힌지 디스크(174)를 향한 방향으로 가동할 수 있는 실린더 구동수단을 더 포함한다.

참고로, 힌지 디스크(174)와 클램핑 실린더(176)가 체결되는 샤프트는 입력 또는 출력 샤프트 중 어느 것이라도 상관 없으며, 서로 대응되어 일체로 맞물릴 수 있도록 배치될 수 있다. 설명의 편의상, 이 실시예에서는 힌지 디스크(174)가 입력 샤프트(110) 측에 그리고 클램핑 실린더(176)가 출력 샤프트(120) 측에 체결 되어 있으며, 이하 이를 기준으로 설명하기로 한다.

클램핑 실린더(176)는 실린더 구동수단에 의해 대향하는 힌지 디스크(174)를 향해 가압되어 가동될 수 있으며, 클램핑 실린더(176)가 힌지 디스크(174)와 맞물려 일체로 결합되지 않은 상태에서는 모터의 회전력이 입력 샤프트(110) -> 아이들 샤프트(150) -> 출력 샤프트(120)의 순으로 전달되며, 이는 주축의 회전 속도 제어에 대응한다.

한편으로 클램핑 실린더(176)가 가압 가동되어 힌지 디스크(174)와 맞물려 일체로 결합된 경우에는 결과적으로 각 요소가 체결된 샤프트들(즉, 입력 샤프트(110) 및 출력 샤프트(120))이 일체로 체결된 것과 동일한 효과를 가져오기 때문에, 모터의 회전력은 입력 샤프트(110) -> 출력 샤프트(120)의 순으로 직접 전달될 수 있다. 이처럼 동축의 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120)가 직접 연결되어 회전력을 전달하는 것은 앞서 주축의 회전 속도 제어에서 제1 기어부(140) 및 제2 기어부(160)의 기어치합을 통해 회전력이 전달되는 과정을 생략한 것이며, 이는 결국 기어부에서 발생할 수 있는 백래쉬의 발생 자체를 방지할 수 있게 된다. 즉, 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120)를 동축으로 배치한 후, 필요에 따라, 예컨대 주축의 위치 제어(C축 기능)를 필요로 하는 경우, 선택적으로 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120)를 일체로 연결하여 회전력을 전달함으로써 주축의 위치 제어를 백래쉬의 영향 없이 정확하게 수행할 수 있게 된다.

따라서, 본 발명의 기어박스 구조(200)는 주축의 회전 속도 제어시 아이들 샤프트(150) 및 제1/제2 기어부(140/160)를 통해 회전력을 전달함으로써 원하는 속 도 제어를 수행할 수 있는 반면, 주축의 위치 제어시(C축 기능) 동축으로 배치된 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120)를 직접 연결하여 회전력을 전달함으로써 기어부에서 발생하는 백래쉬의 영향을 완전히 방지할 수 있게 된다.

이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에서 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120)를 직접 연결하고 해제하는 작동예를 설명한다.

도 3은 주축의 회전 속도 제어시 작동하는 동축 연결 수단의 예를 도시한 것이고, 도 4는 주축의 위치 제어시 작동하는 동축 연결 수단의 예를 도시한 것이다.

먼저 동축 연결 수단(170)은 앞서 설명한 바와 같이, 입력 샤프트(110)의 단부에 체결된 힌지 디스크(174)와 힌지 디스크(174)에 대응되어 맞물려 일체로 체결될 수 있는 클램핑 실린더(176)를 포함하고, 이 클램핑 실린더(176)는 하우징(172) 내에 활주 가능하게 배치된다. 하우징(172)는 출력 샤프트(120)의 단부에 체결되어 그 내부에 클램핑 실린더(176)가 활주할 수 있도록 클램핑 실린더(176)를 지지한다.

또한, 도 3에 도시된 것처럼, 클램핑 실린더(176)는 클램핑 실린더(176)과 하우징(172) 사이에 스프링(178)을 개재하여 배치되고, 통상적으로 주축의 회전 속도 제어시에는 이 스프링(178)의 탄성에 의해 클램핑 실린더(176)는 힌지 디스크(174)와 멀어지는 방향으로 힘을 받는다. 이 경우, 도 3에 도시된 것처럼, 클램핑 실린더(176)아 힌지 디스크(174)의 사이에 미소 틈새(G1)가 그리고 힌지 디스크(174)와 하우징(172) 사이에 또 하나의 미소 틈새(G2)가 유지되며, 이에 클램핑 실린더(176)와 힌지 디스크(174)는 서로 독립적으로 구동될 수 있다. 즉, 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120)가 일체로 연결되지 않는다. 이 상태는 주축의 회전 속도 제어에 대응된다.

다음으로, 도 4에 도시된 것처럼, 클램핑 실린더(176)와 하우징(172) 사이에는 작은 공간(S)이 유지되며, 이 공간(S)으로 기어박스 외부에서 연결되는 유로(180)를 통해 압력 유체가 도입될 수 있다. 이 경우, 압력 유체의 힘이 점점 증가하여 스프링(178)의 탄성보다 크게 되어 스프링(178)이 압축되면 클램핑 실린더(176)는 힌지 디스크(174)를 향한 방향으로 가압되어 움직이고, 결국 힌지 디스크(174)의 전후로 형성되던 미소 틈새들(G1, G2)을 실질적으로 제거하여 클램핑 실린더(176)와 힌지 디스크(174)가 일체로 연결될 수 있다. 즉, 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120)가 일체로 연결된다. 이 상태는 주축의 위치 제어에 대응된다.

물론, 주축의 제어 모드가 변경되어 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120)의 연결을 해제하고자 하는 경우라면, 간단히 공간(S)으로의 압력 유체의 도입을 멈추거나 보다 적극적으로는 공간(S) 내의 압력 유체를 배기함으로써 압축되어 있던 스프링(178)의 탄성에 의해 클램핑 실린더(176)가 다시 힌지 디스크(174)로부터 멀어지는 방향으로 하우징(172) 내에서 활주하게 되고 이를 통하여 도 3의 상태로 복귀할 수 있다.

여기서, 유로(180)는 대응하는 샤프트, 즉 출력 샤프트(120)의 종축을 따라 관통하여 형성되며, 유로(180)의 일 단부가 앞서 설명된 공간(S)에 연결되고, 유로(180)의 타 단부가 회전 유니언 장치(182)와 같은 수단을 통해 외부의 압력 유 체 공급원에 연결될 수 있다.

이처럼, 본 발명의 기어박스 구조는 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120)를 동축으로 배치한 후 필요에 따라 일체로 연결시킴으로써 기어열에 의한 백래쉬의 발생을 방지하는 것에 관한 것이며, 이를 위해 힌지 디스크(174), 클램핑 실린더(176), 스프링(178) 및 유압수단(예컨대, 유로(180)로 압축 유체를 공급하는 수단)을 포함하는 동축 연결 수단을 제공한다.

한편, 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120)를 일체로 연결시키기 위한 부재로서 사용되는 힌지 디스크(174)는 통상 얇은 디스크로 구성되며, 도 3 및 도 4에 도시된 것처럼 클램핑 실린더(176)와의 맞물림을 통해 일체로 연결될 수 있도록 축 방향 강성이 매우 적고, 동시에 회전 방향 강성이 매우 높은 구조로 구성되어야 한다. 이러한 힌지 디스크(174)의 최적의 형상을 구하기 위하여 유한요소해석(FEM)이 사용될 수 있으며, 그 결과가 도 5, 도 6a 및 도 6b에 도시되어 있다.

참고로, 도 5에서 화살표 M은 회전 방향 힘을 나타내고, 화살표 F는 축 방향 힘을 나타낸다. 또한, 도 6a는 축 방향 힘(F)과 그에 따른 변형 결과(변위)를 도시한 그래프이고, 도 6b는 회전 방향 힘(M)과 그에 따른 변형(각도) 결과를 도시한 그래프이다. 도시된 것처럼, 축 방향 힘(F)에 대해 힌지 디스크가 쉽게 변형될 수 있음을 확인할 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명은 터닝센터의 주축을 구동하기 위한 기어박스 구조에 관한 것으로, 주축의 회전 속도 제어와 함께 주축의 위치 제어를 백래쉬에 의한 영향 없이 수행할 수 있는 구조의 기어박스를 제공한다. 이를 통하여, 종래 기어박스 구조에서 위치 제어시 발생하던 기어의 백래쉬를 완전히 방지할 수 있어 드릴링, 밀링, 텝핑 등의 정밀한 위치 가공을 최적으로 수행할 수 있다.

도 1은 종래의 기어박스 구조를 도시한 단면도;

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기어박스 구조를 도시한 단면도;

도 3은 주축의 회전 속도 제어시 도 2의 동축 연결 수단 부분을 도시한 확대 단면도;

도 4는 주축이 C축 기능 제어시 도 2의 동축 연결 수단 부분을 도시한 확대 단면도;

도 5는 본 발명에 사용되는 힌지 디스크에 대한 유한요소해석 결과를 나타낸 도; 및

도 6a 및 도 6b는 도 5의 결과에 따라 작성된 힌지 디스크의 강성 그래프이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100, 200: 기어박스 구조

10, 110: 입력 샤프트 12, 112: 입력 풀리

20, 120: 출력 샤프트 22, 122: 출력 풀리

30, 130: 요크 32, 132: 시프팅 실린더

40, 140: 제1 기어부

150: 아이들 샤프트 160: 제2 기어부

170: 동축 연결 수단 172: 하우징

174: 힌지 디스크 176: 클램핑 실린더

178: 스프링 180: 유로

182: 회전 유니언 장치

G1, G2: 틈새 S: 공간

Claims (4)

1. 공작 기계용 주축의 동작을 제어하는 기어박스 구조(200)로서,

   모터의 회전력을 전달받아 회전하는 입력 샤프트(110);

   상기 입력 샤프트(110)와 평행하게 배치되고, 기어치합을 통해 상기 입력 샤프트(110)와 맞물려 함께 회전하는 아이들 샤프트(150);

   상기 입력 샤프트(110)와 동축으로 배치되면서 상기 아이들 샤프트(150)와 평행하게 배치되고, 기어치합을 통해 상기 아이들 샤프트(150)와 맞물려 함께 회전하며 주축으로 회전력을 전달하는 출력 샤프트(120); 및

   상기 입력 샤프트(110)의 일단부와 상기 출력 샤프트(120)의 일단부를 직접 연결하거나 연결해제하며 연결시 일체로 회전시키는 동축 연결 수단(170);

   을 포함하며, 상기 동축 연결 수단(170)은:

   상기 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120) 중 하나의 단부에 체결된 환형의 힌지 디스크(174)와,

   상기 힌지 디스크(174)가 체결되지 않은 다른 하나의 샤프트의 단부에 형성되고, 상기 힌지 디스크(174)와 맞물려 일체로 체결 가능한 클램핑 실린더(176)와,

   상기 클램핑 실린더(176)를 상기 힌지 디스크(174)를 향한 방향으로 가동시키는 실린더 구동 수단을 더 포함하고,

   주축의 C축 기능 제어시 상기 실린더 구동 수단에 의해 상기 클램핑 실린 더와 힌지 디스크를 일체로 체결함으로써 상기 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120)를 일체로 회전시키도록 구성된 무백래쉬 기어박스 구조.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 실린더 구동 수단은 상기 클램핑 실린더(176)를 그 내부에서 활주 가능하게 지지하는 하우징(172)과, 주축의 C축 기능 제어시 상기 하우징(172) 내에서 상기 클램핑 실린더(176)를 대응하는 힌지 디스크(174)를 향한 방향으로 가압하여 상기 입력 샤프트(110)와 출력 샤프트(120)를 일체로 연결하는 유압 수단과, 주축의 회전 제어시 상기 클램핑 실린더(176)와 힌지 디스크(174) 사이의 연결을 해제하는 스프링(178)을 더 포함하는 것인 무백래쉬 기어박스 구조.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 유압 수단은 상기 클램핑 실린더(176)와 상기 하우징(172) 사이의 공간으로 압력 유체를 공급하는 유로(180) 및 상기 압력 유체 공급원을 더 포함하고, 상기 유로(180)는 상기 클램핑 실린더가 체결된 샤프트의 종축을 따라 관통 형성된 것인 무백래쉬 기어박스 구조.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 유로(180)의 일단은 상기 클램핑 실린더(176)와 하우징(172) 사이의 공간(S)에 연결되고, 타단은 상기 샤프트의 종축에 체결된 회전 유니언 장치(182)를 통해 압력 유체 공급원에 연결된 것인 무백래쉬 기어박스 구조.

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