(57)【要約】      （修正有）【課題】装置を小型化し、把持トルクを大きく向上させることができる電動締付装置を提供する。【解決手段】本体１００と、駆動力を提供する駆動モータ２００と、前記駆動モータの駆動力の大きさを変換して伝達する駆動力伝達部と、一側が前記駆動力伝達部と連結され、前記駆動力伝達部の回転運動を往復運動に変換させるスライドクランク部と、一側が前記スライドクランク部の他側と連結され、弾性変形可能なリンクを含むトグルリンク部と、一側が前記トグルリンク部と連結され、他側が把持対象物をクランプ又はアンクランプするクランプ部６００と、を含む電動締付装置１０。【選択図】図１
2020055094.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、
駆動力を提供する駆動モータと、
前記駆動モータの駆動力の大きさを変換して伝達する駆動力伝達部と、
一側が前記駆動力伝達部と連結され、前記駆動力伝達部の回転運動を往復運動に変換させるスライドクランク部と、
一側が前記スライドクランク部の他側と連結され、弾性変形可能なリンクを含むトグルリンク部と、
一側が前記トグルリンク部と連結され、他側が把持対象物をクランプ又はアンクランプするクランプ部と、を含むことを特徴とする電動締付装置。
【請求項２】
前記駆動力伝達部は、    
複数個の歯車が噛み合って形成され、前記複数個の歯車のうち前記スライドクランク部と連結される末端歯車が、前記駆動モータに比べて、回転数は低くなり、駆動力は増加するように形成されることを特徴とする請求項１に記載の電動締付装置。
【請求項３】
前記スライドクランク部は、
一側が前記駆動力伝達部の末端歯車と連結され、前記末端歯車の回転中心から半径方向に離隔して結合され、他側が前記トグルリンク部と結合されるクランクアームと、
前記クランクアームの一側と他側との間に形成され、前記クランクアームの一側と他側とを連結する仮想の直線から離隔して形成されるクランクスライダーと、
前記本体に形成され、前記クランクスライダーの移動経路を提供するガイド溝と、を含むことを特徴とする請求項２に記載の電動締付装置。
【請求項４】
前記ガイド溝は、
前記末端歯車と隣接して形成される曲線区間と、前記曲線区間から延長される直線区間を含むことを特徴とする請求項３に記載の電動締付装置。
【請求項５】
前記クランクアームの一側は、前記末端歯車の回転に応じて回転往復運動を行い、前記クランクアームの他側は、前記ガイド溝に沿って線形往復運動を行うことを特徴とする請求項４に記載の電動締付装置。
【請求項６】
前記トグルリンク部は、
一側が前記クランクアームの他側と連結され、弾性変形が可能な弾性リンクと、
一側は前記弾性リンクの他側と連結され、他側は前記クランプ部と連結され、前記一側及び他側の連結部は回転可能に固定され、前記弾性リンクの作動によって前記クランプ部をクランプ又はアンクランプさせる回転リンクと、を含むことを特徴とする請求項５に記載の電動締付装置。
【請求項７】
前記弾性リンクは、
両側端部よりも中心部が厚く形成され、
前記中心部には、前記弾性リンクの一側及び他側を互いに連結する仮想の直線に向かって、前記仮想の直線と交差するように複数個のスリットが形成されることを特徴とする請求項６に記載の電動締付装置。
【請求項８】
前記複数個のスリットは、前記仮想の直線に対して互いに所定の間隔を隔てて形成され、重畳しないように形成されることを特徴とする請求項７に記載の電動締付装置。
【請求項９】
前記複数個のスリットは、波状に形成されることを特徴とする請求項８に記載の電動締付装置。
【請求項１０】
前記クランプ部は、
一側が前記回転リンクと連結され、連結部が回転可能に固定されるクランプ胴体と、
前記クランプ胴体の他側に突出して形成され、把持対象物と接触するクランプチップと、
前記クランプ胴体の回転半径内に位置し、前記本体に固定されるように形成されるロケータ胴体と、
前記ロケータ胴体から突出して形成され、前記クランプ胴体の回転によって前記クランプチップの位置に対応して位置し、前記クランプチップとともに前記把持対象物を把持するロケータチップと、を含むことを特徴とする請求項９に記載の電動締付装置。
【請求項１１】
前記弾性リンクは、
前記弾性リンクの一側及び他側を互いに連結する仮想の直線を中心として、いずれか一側方向に湾曲されて突出する形状であることを特徴とする請求項６に記載の電動締付装置。
【請求項１２】
前記弾性リンクは、
前記弾性リンクの一側及び他側の間に複数個のホールが形成される形態であることを特徴とする請求項６に記載の電動締付装置。
【請求項１３】
前記弾性リンクは、
複数個の弾性リンクが重畳して形成されることを特徴とする請求項９に記載の電動締付装置。
【請求項１４】
前記複数個の弾性リンクは、互いに形状が重ならないように重畳することを特徴とする請求項１３に記載の電動締付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パネルを把持する締付装置に関し、装置を小型化し、改善された駆動力伝達構造により、把持トルクを向上させ、様々な厚さのパネルを安定的に把持できるようにする電動締付装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、締付装置は、パネルの運搬作業や切削、溶接などの加工作業時にパネルを固定するための装置であって、加工作業別にパネルの断面形状の厚さなどによって把持トルクや把持部位などが異なり、締付装置の構造も異なることがある。
【０００３】
従来の締付装置は、空圧又は油圧を活用したシリンダを主に使用してパネルを把持していた。しかし、このような締付装置は、シリンダだけではなく、シリンダの作動のための空圧又は油圧の供給配管が必要となるため、締付装置のサイズが大きくなるだけではなく、構造も複雑になった。
【０００４】
また、様々な厚さのパネルを把持するためには、把持トルクを向上させる必要があり、駆動力伝達メカニズムを変更したり、把持トルクが異なる別の締付装置を用意しなければならない問題があった。
【０００５】
これにより、簡単な構造で把持トルクを向上させることで様々な厚さのパネルが把持できる締付装置の開発が望まれる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、駆動モータを駆動源として使用することによって装置を小型化し、スライドクランク部、ガイド溝及びトグルリンク部を適用することによって把持トルクを大きく向上させることができる電動締付装置を提供することを目的とする。
【０００７】
具体的に、本発明は、曲線と直線で形成されたガイド溝によりクランプ胴体の可動範囲を広げ、弾性リンクを活用して駆動力伝達メカニズムを変更せずに、把持できるパネルの厚さを多様化させることができる電動締付装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態による電動締付装置は、本体と、駆動力を提供する駆動モータと、前記駆動モータの駆動力の大きさを変換して伝達する駆動力伝達部と、一側が前記駆動力伝達部と連結され、前記駆動力伝達部の回転運動を往復運動に変換させるスライドクランク部と、一側が前記スライドクランク部の他側と連結され、弾性変形可能なリンクを含むトグルリンク部と、一側が前記トグルリンク部と連結され、他側が把持対象物をクランプ又はアンクランプするクランプ部と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
前記駆動力伝達部は、複数個の歯車が噛み合って形成され、前記複数個の歯車のうち前記スライドクランク部と連結される末端歯車が、前記駆動モータに比べて、回転数は低くなり、駆動力は増加するように形成されることを特徴とする。
【００１０】
前記スライドクランク部は、一側が前記駆動力伝達部の末端歯車と連結され、前記末端歯車の回転中心から半径方向に離隔して結合され、他側が前記トグルリンク部と結合されるクランクアームと、前記クランクアームの一側と他側との間に形成され、前記クランクアームの一側と他側とを連結する仮想の直線から離隔して形成されるクランクスライダーと、前記本体に形成され、前記クランクスライダーの移動経路を提供するガイド溝と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
前記ガイド溝は、前記末端歯車と隣接して形成される曲線区間と、前記曲線区間から延長される直線区間を含むことを特徴とする。
【００１２】
前記クランクアームの一側は、前記末端歯車の回転に応じて回転往復運動を行い、前記クランクアームの他側は、前記ガイド溝に沿って線形往復運動を行うことを特徴とする。
【００１３】
前記トグルリンク部は、一側が前記クランクアームの他側と連結され、弾性変形が可能な弾性リンクと、一側は前記弾性リンクの他側と連結され、他側は前記クランプ部と連結され、前記一側及び他側の連結部は回転可能に固定され、前記弾性リンクの作動によって前記クランプ部をクランプ又はアンクランプさせる回転リンクと、を含むことを特徴とする。
【００１４】
前記弾性リンクは、両側端部よりも中心部が厚く形成され、前記中心部には、前記弾性リンクの一側及び他側を互いに連結する仮想の直線に向かって、前記仮想の直線と交差するように複数個のスリットが形成されることを特徴とする。
【００１５】
前記複数個のスリットは、前記仮想の直線に対して互いに所定の間隔を隔てて形成され、重畳しないように形成されることを特徴とする。
【００１６】
前記複数個のスリットは、波状に形成されることを特徴とする。
【００１７】
前記クランプ部は、一側が前記回転リンクと連結され、連結部が回転可能に固定されるクランプ胴体と、前記クランプ胴体の他側に突出して形成され、把持対象物と接触するクランプチップと、前記クランプ胴体の回転半径内に位置し、前記本体に固定されるように形成されるロケータ胴体と、前記ロケータ胴体から突出して形成され、前記クランプ胴体の回転によって前記クランプチップの位置に対応して位置し、前記クランプチップとともに前記把持対象物を把持するロケータチップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
駆動モータを駆動源として使用することにより装置を小型化することができる。また、クランプ胴体を回転させる駆動力伝達構造において、ガイド溝の形状的特徴によってクランプ胴体がアンクランプされる角度を広げることができ、パネルのような把持対象物の把持力を向上させることができる。
【００１９】
また、弾性リンクにより、クランプ部、トグルリンク部又はスライドクランク部といった駆動力伝達メカニズムを変更することなく、様々な厚さのパネルを把持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態による電動締付装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態による電動締付装置の内部構造を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態による電動締付装置の内部構造を示す正面図である。
【図４】本発明の一実施形態による電動締付装置のクランプ状態を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態による電動締付装置のアンクランプ状態を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態による電動締付装置のガイド溝を拡大して示す図である
【図７】本発明の一実施形態による電動締付装置の弾性リンクを示す図である。
【図８Ａ】本発明の他の実施形態による弾性リンクを示す図である。
【図８Ｂ】本発明の他の実施形態による弾性リンクを示す図である。
【図９】本発明のさらに他の実施形態により弾性リンクを示す図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施形態により弾性リンクを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳しく説明する。この際、添付の図面において、同一の構成要素は、できる限り同一の符号で示していることを留意しなければならない。なお、本発明の要旨を曖昧にする恐れがある公知の機能及び構成に関する詳細な説明は省略する。
【００２２】
図１は、本発明の一実施形態による電動締付装置１０の外形を示す斜視図であり、図２は、電動締付装置１０の内部構造を示す斜視図であり、図３は、電動締付装置１０の内部構造を正面から見た正面図である
【００２３】
図１〜図３を参照してみると、本発明の一実施形態による電動締付装置１０は、本体１００、駆動モータ２００、駆動力伝達部３００、スライドクランク部４００、トグルリンク部５００及びクランプ部６００を含む。
【００２４】
本発明の一実施形態による本体１００は、前記の駆動力伝達部３００、スライドクランク部４００、トグルリンク部５００などを内蔵する筐体の形態である。本体１００は、電動締付装置１０の外観を形成するとともに、駆動力伝達部３００、スライドクランク部４００及びトグルリンク部５００の動作が、外力により干渉されないように保護する役割を果たす。
【００２５】
本発明の一実施形態による駆動モータ２００は、駆動力伝達部３００、クランク部及びトグルリンク部５００の動作のための駆動力を提供し、本体１００に内蔵されても良く、本体１００の外部に露出するように配置されても良い。駆動モータ２００は、回転方向及び回転数の調節が可能なサーボモータが使用されても良いが、これに限定されず、ＤＣモータ、ＡＣモータ、誘導電動機、ブラシレスモータなどの様々な種類のモータが使用されても良い。
【００２６】
以下、図４〜図７に基づいて、本発明の一実施形態による電動締付装置１０の具体的な構造について説明する。
【００２７】
図４は、本発明の一実施形態による電動締付装置１０のクランプ状態を示す図であり、図５は、本発明の一実施形態による電動締付装置１０のアンクランプ状態を示す図である。図６は、本発明の一実施形態による電動締付装置１０のガイド溝４３０を拡大して示す図であり、図７は、本発明の一実施形態による電動締付装置１０の弾性リンク５１０を示す図である。
【００２８】
図４〜図５を参照してみると、本発明の実施形態による駆動力伝達部３００は、駆動モータ２００と連結され、後述するスライドクランク部４００に駆動モータ２００の駆動力を変換して伝達する役割を果たす。駆動力伝達部３００は、複数個の互いに異なる大きさの歯車が噛み合って形成される。本発明の実施形態による駆動力伝達部３００は、互いに大きさが異なって歯車の歯数が異なる、複数個の平歯車（ｓｐｕｒ  ｇｅａｒ）が噛み合って形成される。駆動力伝達部３００は、互いに異なる大きさの歯車が噛み合って歯車比が形成され、ことにより、駆動モータ２００の回転数及び駆動力を変換してスライドクランク部４００に伝達する。具体的に、駆動モータ２００の回転数及び駆動力に比べて、スライドクランク部４００と直接連結される末端歯車３１０は、回転数は低くなり、駆動力は増加する。
【００２９】
一方、本発明の実施形態による駆動力伝達部３００は、平歯車が適用された場合を例として説明したが、駆動モータ２００の駆動力を伝達できるものであればいずれでも可能であり、限定されるものではない。例えば、ウォーム歯車やはすば歯車などを適用することもできる。
【００３０】
本発明の実施形態によるスライドクランク部４００は、クランクアーム４１０、クランクスライダー４２０及びガイド溝４３０を含む。スライドクランク部４００は、一側が駆動力伝達部３００の末端歯車３１０と連結され、他側が後述のトグルリンク部５００と連結される。スライドクランク部４００は、クランクスライダー４２０がガイド溝４３０に沿って移動することにより、駆動力伝達部３００の回転運動を線形往復運動に変換させる。
【００３１】
具体的に説明すると、クランクアーム４１０は、一側が末端歯車３１０と連結され、末端歯車３１０の回転中心から半径方向に所定間隔離隔されて設置される。クランクアーム４１０と末端歯車３１０が所定間隔離隔されて連結されることにより、末端歯車３１０の正回転又は逆回転に応じてクランクアーム４１０を押す又は引くように、力を伝達することができる。
【００３２】
本発明の一実施形態によるクランクアーム４１０は、クランクスライダー４２０を含み、クランクアーム４１０から突出される形態で形成される。クランクスライダー４２０は、後述するガイド溝４３０に挿入され、ガイド溝４３０に沿って移動する。クランクスライダー４２０は、電動締付装置１０がパネルのような把持対象物を把持するとき、駆動モータ２００からの駆動力をパネルまでに伝達し把持する過程で、クランプ部６００及びトグルリンク部５００により伝達されるパネル自体の重さなど、最大の荷重を受ける構成である。クランクスライダー４２０は、荷重を受ける状態でガイド溝４３０に沿って移動しなければならないため、円筒状の軸受などを使用することにより摩擦を減少させることができる。
【００３３】
本発明の一実施形態によるクランクスライダー４２０は、クランクアーム４１０が末端歯車３１０と連結される一側と、トグルリンク部５００と連結される他側との間に位置し、クランクアーム４１０の一側と他側とを連結する仮想の直線上から外れて位置する。クランクアーム４１０に力が作用する部分は、末端歯車３１０から駆動力を伝達される一側、後述するトグルリンク部５００の弾性リンク５１０と連結される他側、及びガイド溝４３０に沿って移動するクランクスライダー４２０の計３ヶ所になる。このとき、クランクスライダー４２０がクランクアーム４１０の一側と他側とを連結する仮想の直線上から外れて位置し、クランクスライダー４２０がガイド溝４３０に沿って移動して支持点の役割を果たすことにより、末端歯車３１０からクランクアーム４１０へ伝達される力の方向を、クランクスライダー４２０を中心に折曲させて弾性リンク５１０に伝達できるようになる。
【００３４】
図６を参照してみると、本発明の一実施形態によるガイド溝４３０は、本体１００に形成され、前述したクランクスライダー４２０の移動経路を提供する。ガイド溝４３０は、末端歯車３１０と隣接して曲線区間が形成され、曲線区間４３１から延長されて直線区間４３３が形成される。
【００３５】
曲線区間４３１は、クランプ胴体６１０が広がる範囲に関与し、直線区間４３３は、クランプ胴体６１０がパネルを把持する把持力に関与する。クランプ及びアンクランプ状態を示す図４及び図５を参照してみると、クランプ胴体６１０が広がる範囲は、クランククスライダー４２０の左右方向の移動距離に影響され、クランプ胴体６１０の把持力は、上下方向の移動距離に影響される。
【００３６】
図４又は図５の図示状態を基準として、ガイド溝４３０は、左から右上向きの斜め方向に形成され、曲線区間４３１を左右方向に形成させてクランクスライダー４２０の左右方向の移動半径を増加させることにより、クランプ胴体６１０の広がる範囲を大きくすることができる。ガイド溝４３０を左右方向に直線ではなく曲線で形成することは、図５の状態で、末端歯車３１０の初期駆動時、クランクスライダー４２０がガイド溝４３０に挟まって動かないことを防止するためである。クランクアーム４１０の一側が末端歯車３１０に沿って初期に曲線で駆動することに合わせ、ガイド溝４３０を曲線で形成する。曲線区間以降、上向きの斜めの直線区間４３３により、クランプ胴体６１０が次第にクランプされ、パネルを強く把持できるようになる。
【００３７】
本発明の実施形態によるトグルリンク部５００は、クランプ部６００と連結され、クランプ部６００に回転力を伝達することにより、前記クランプ部６００をクランプ又はアンクランプ状態に回転させる役割を果たす。このようなトグルリンク部５００は、弾性リンク５１０及び回転リンク５２０を含む。
【００３８】
弾性リンク５１０の一側は、クランクアーム４１０の他側と連結され、クランクアーム４１０が動作時、連結部位を中心に回動する。回転リンク５２０の一側は、弾性リンク５１０の他側と連結され、回転リンク５２０の他側は、クランプ胴体６１０と連結される。但し、回転リンク５２０の他側は、クランプ胴体６１０との連結部が本体１００に対して固定されるように設置され、当該連結部を中心に回転できるように設置される。つまり、クランプ胴体６１０は、クランプ及びアンクランプ過程の回転中心を固定し提供する役割を果たす。
【００３９】
本発明の一実施形態に係る弾性リンク５１０は、所定の範囲内で弾性変形が可能に形成される。
【００４０】
例えば、図５のアンクランプ状態から図４のクランプ状態に変形されてパネルを把持するとき、厚さの薄いパネルである場合、図４の状態でも、後述するクランプチップ６２０又はロケータチップ６４０の弾性変形により、パネルを損傷させることなく把持することができる。しかし、一定の厚さ以上のパネルを把持する際には、パネルの厚さを考慮して、スライドクランク部４００又はトグルリンク部５００の構成を調整する必要がある。例えば、図４のようなクランプ状態で、厚さの太いパネルを損傷させずに把持するためには、クランプチップ６２０とロケータのチップ６４０との間が若干広がるように調整しなければならない。
【００４１】
しかし、本発明の一実施形態による電動締付装置１０は、トグルリンク部５００の弾性リンク５１０自体の弾性変形により、パネルの厚さの差によってスライドクランク部４００又はトグルリンク部５００の構成を調整せずに、様々な厚さのパネルを損傷せせることなく把持することができる。
【００４２】
図７を参照して、本発明の一実施形態による弾性リンク５１０を説明すると、弾性リンク５１０は、全体的に棒状であり、中心部が両側端部よりも厚く形成され、中心部に複数個のスリット５１１が形成された形態である。
【００４３】
本発明の一実施形態によるスリット５１１は、中心部の外郭から内部へ陥没される形態で形成され、弾性リンク５１０の一側及び他側を互いに連結する仮想の直線を描いたとき、スリット５１１の相互間には交差せず、仮想の直線と交差するように形成される。つまり、スリット５１１は、仮想の直線に対して所定の間隔を隔てて形成され、互いに重畳しないように形成される。スリット５１１は、波状に形成され、弾性リンク５１０の中心点を基準として対称するように形成される。スリット５１１が波状に形成されることにより、直線に形成されることに比べて、応力が集中される折曲ポイントを減少させることができ、部分別に弾性リンク５１０の厚さを調節することができるようになる。
【００４４】
例えば、図７の図示状態を基準として左側に形成されたスリット５１１の場合、上側の陥没部の厚さと下側端部の陥没部の厚さとを異なるように形成することができる。このように厚さを調節することにより、弾性係数値を調節することができ、繰り返される弾性変形にも耐えられる最高の耐久度を有するようにすることができる。
【００４５】
本発明の一実施形態によるクランプ部６００は、クランプ胴体６１０、クランプチップ６２０、ロケータ胴体６３０及びロケータチップ６４０を含む。
【００４６】
本発明の一実施形態によるクランプ胴体６１０は、本体の外部に露出するように設置され、一側が回転リンク５２０の他側に連結されて本体に回転可能に設置される。
【００４７】
本発明の一実施形態によるクランプチップ６２０は、クランプ胴体６１０の他側にロケータチップ６４０の方向に突出して形成され、ロケータチップ６４０に安着されたパネルを把持する。このとき、クランプチップ６２０は、ねじ締結構造などにより着脱可能に設置される。クランプチップ６２０が着脱可能に設置されることにより、クランプチップ６２０が破損及び摩耗した場合、クランプチップ６２０のみを容易に交換することができる。
【００４８】
また、クランプチップ６２０の端部は、パネルの把持過程でパネルと直接的に接触する構成であり、パネルの表面を傷つけるなどの損傷を防止するために、丸みを有するように形成され、さらに弾性材料で形成される。
【００４９】
本発明の一実施形態による電動締付装置１０は、ロケータ胴体６３０及びロケータチップ６４０をさらに含む。但し、把持対象物の種類及び大きさなどによって選択的に含むことができる。
【００５０】
本発明の一実施形態によるロケータ胴体６３０は、本体の外部に配置され、パネルのような把持対象物が安着される。ロケータ胴体６３０は、クランプ胴体６１０が把持対象物をクランプする過程で、支持台の役割を果たす。ロケータ胴体６３０は、本体と一体に製作されても良く、別に製作され、本体に結合されても良い。
【００５１】
本発明の一実施形態によるロケータチップ６４０は、ロケータ胴体６３０から突出して形成され、把持対象物を支持する。ロケータチップ６４０が突出して形成されることにより、パネルを把持できるスペースが狭くても、クランプすることができる。ロケータチップ６４０は、図示してはいないが、ねじ締結構造により着脱可能に設置される。また、ロケータチップ６４０は、パネルの形態によって、ネジ締結構造の回転により高さの調節が可能に設置される。ロケータチップ６４０の端部は、パネルと直接的に接触する構成であり、安着されたパネルの表面を傷つけるなどの損傷を防止するために、丸みを有するように形成され、さらに弾性材料で形成される。
【００５２】
図４から図５への過程がアンクランプ動作であり、図５から図４への過程がクランプ動作である。
【００５３】
図４を基準として駆動モータが時計回りに回転すると、駆動力伝達部の末端歯車３１０は、反時計回りに回転することになる。このとき、クランクアーム４１０の一側は、末端歯車３１０の回転によって次第に左方向に移動し、クランクスライダー４２０は、ガイド溝の直線区間に沿って移動を開始する。クランクスライダー４２０が直線区間及び曲線区間に沿って移動するとき、クランクアーム４１０はクランクスライダー４２０を軸として時計回りに回動し、弾性リンク５１０が回転リンク５２０を引くことにより、クランプ胴体６１０が時計回りに回転してアンクランプされる。
【００５４】
逆に、図５を基準として駆動モータが反時計回りに回転すると、駆動力伝達部の末端歯車３１０は、時計回りに回転することになる。このとき、クランクアーム４１０の一側は、末端歯車の回転によって次第に右方向に移動し、クランクスライダー４２０は、ガイド溝の曲線区間に沿って移動を開始する。クランクスライダー４２０は、ガイド溝の曲線区間に沿ってガイド溝にかからずに容易に移動することができる。クランクスライダー４２０が曲線区間及び直線区間に沿って移動するとき、クランクアーム４１０は、クランクスライダー４２０を軸として反時計回りに回動し、弾性リンク５１０が回転リンク５２０を押すことにより、クランプ胴体６１０が反時計方向に回転してクランプされる。
【００５５】
図８Ａ〜図１０は、本発明の様々な実施形態による弾性リンクを示す図である。
【００５６】
図８Ａ〜図８Ｂは、本発明の他の実施形態により、複数個の弾性リンク５１０が互いに重畳して配置されたことを示す図である。複数個の弾性リンク５１０が重畳し、互いの形状が重ならないように重畳して配置される。複数個の弾性リンク５１０を重畳して配置することにより、電動締付装置の作動過程で、一つの弾性リンク５１０が破損する場合でも、他の弾性リンク５１０が電動締付装置の作動状態を保持することができる。
【００５７】
図９は、本発明のさらに他の実施形態により、弾性リンク５１０が馬のひづめ状に形成されたことを示す図である。図示してはいないが、図９の弾性リンク５１０も、複数個が重畳し、互いに形状が重ならないように重畳して配置される。
【００５８】
図１０は、本発明のさらに他の実施形態により、弾性リンク５１０の一側及び他側の連結部に複数個のホールが形成された形態を示す図である。この実施形態では、ホールの数、パターンの大きさなどを調節することにより、弾性リンク５１０の弾性係数などを調節することができる。
【００５９】
本発明の一実施形態による電動締付装置は、本体と、駆動力を提供する駆動モータと、前記駆動モータの駆動力の大きさを変換して伝達する駆動力伝達部と、一側が前記駆動力伝達部と連結され、前記駆動力伝達部の回転運動を往復運動に変換させるスライドクランク部と、一側が前記スライドクランク部の他側と連結され、弾性変形可能なリンクを含むトグルリンク部と、一側が前記トグルリンク部と連結され、他側が把持対象物をクランプ又はアンクランプするクランプ部と、を含むことを特徴とする。
【００６０】
前記駆動力伝達部は、複数個の歯車が噛み合って形成され、前記複数個の歯車のうち前記スライドクランク部と連結される末端歯車が、前記駆動モータに比べて、回転数は低くなり、駆動力は増加するように形成されることを特徴とする。
【００６１】
前記スライドクランク部は、一側が前記駆動力伝達部の末端歯車と連結され、前記末端歯車の回転中心から半径方向に離隔して結合され、他側が前記トグルリンク部と結合されるクランクアームと、前記クランクアームの一側と他側との間に形成され、前記クランクアームの一側と他側とを連結する仮想の直線から離隔して形成されるクランクスライダーと、前記本体に形成され、前記クランクスライダーの移動経路を提供するガイド溝と、を含むことを特徴とする。
【００６２】
前記ガイド溝は、前記末端歯車と隣接して形成される曲線区間と、前記曲線区間から延長される直線区間を含むことを特徴とする。
【００６３】
前記クランクアームの一側は、前記末端歯車の回転に応じて回転往復運動を行い、前記クランクアームの他側は、前記ガイド溝に沿って線形往復運動を行うことを特徴とする。
【００６４】
前記トグルリンク部は、一側が前記クランクアームの他側と連結され、弾性変形が可能な弾性リンクと、一側は前記弾性リンクの他側と連結され、他側は前記クランプ部と連結され、前記一側及び他側の連結部は回転可能に固定され、前記弾性リンクの作動によって前記クランプ部をクランプ又はアンクランプさせる回転リンクと、を含むことを特徴とする。
【００６５】
前記弾性リンクは、両側端部よりも中心部が厚く形成され、前記中心部には、前記弾性リンクの一側及び他側を互いに連結する仮想の直線に向かって、前記仮想の直線と交差するように複数個のスリットが形成されることを特徴とする。
【００６６】
前記複数個のスリットは、前記仮想の直線に対して互いに所定の間隔を隔てて形成され、重畳しないように形成されることを特徴とする。
【００６７】
前記複数個のスリットは、波状に形成されることを特徴とする。
【００６８】
前記クランプ部は、一側が前記回転リンクと連結され、連結部が回転可能に固定されるクランプ胴体と、前記クランプ胴体の他側に突出して形成され、把持対象物と接触するクランプチップと、前記クランプ胴体の回転半径内に位置し、前記本体に固定されるように形成されるロケータ胴体と、前記ロケータ胴体から突出して形成され、前記クランプ胴体の回転によって前記クランプチップの位置に対応して位置し、前記クランプチップとともに前記把持対象物を把持するロケータチップと、を含むことを特徴とする。
【００６９】
以上、本発明は特定の実施形態について図示しながら説明したが、以下の特許請求の範囲によって決められる本発明の技術的思想を逸脱しない範疇内で、本発明が多様に改良及び変形できるのは当業者には明らかであろう。
【符号の説明】
【００７０】
１００  本体
２００  駆動モータ
３００  駆動力伝達部
３１０  末端歯車
４００  スライドクランク部
４１０  クランクアーム
４２０  クランクスライダー
４３０  ガイド溝
４３１  曲線区間
４３３  直線区間
５００  トグルリンク部
５１０  弾性リンク
５１１  スリット
５２０  回転リンク
６００  クランプ部
６１０  クランプ胴体
６２０  クランプチップ
６３０  ロケータ胴体
６４０  ロケータチップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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