(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基座と、
複数の支持アームと、
複数の二軸同時回転機構と、を備え、
前記基座は、頂面、底面、軸、前記軸に貫通される緊迫ユニットおよび弾性ユニットを有し、
前記軸は、頂部に形成されたストッパーを有し、
前記緊迫ユニットは、頂面および底面を有し、調整機構の制御によって前記軸に沿って上下に移動可能であり、
前記弾性ユニットは、底部が前記緊迫ユニットの頂面に当接し、頂部が前記ストッパーの底面に当接し、
前記基座は、周りに角度が均一な間隔を置いて形成された複数の接続座を有し、
前記複数の支持アームは、それぞれ伝動部、クリップ部、および、前記伝動部と前記クリップ部との間に装着された接続部を有し、
前記支持アームは、前記接続部によって前記基座の周りの前記接続座に接続され、前記伝動部によって前記緊迫ユニットの底面に当接することで前記緊迫ユニットを制御し、
前記軸に沿って降下させる際、前記緊迫ユニットは前記伝動部を押し、前記支持アームは内側に回転し、前記支持アームの向かい合う内側に位置するボールにクリップ動作を生じ、
前記複数の二軸同時回転機構は、前記支持アームの前記クリップ部に装着され、
前記支持アームは、前記クリップ部から左右に拡張されて形成された一対の補助アーム、および、前記一対の補助アームに相互に向かい合うように形成された第一軸孔を有し、
前記二軸同時回転機構は、第一シャフト、第二シャフトおよび回転座を有し、
前記第一シャフトは、二つの前記補助アームの前記第一軸孔に横方向に差し込まれ、かつ縦方向の第二軸孔を有し、
前記回転座は、相互に向かい合う第一側および第二側を有し、かつボールへの接触に用いるため前記第一側に固着されたホルダー、および、前記第二側に突出して形成された接続部を有し、
前記接続部は、縦方向の第三軸孔を有し、
前記回転座は、前記第一側が相互に向かい合うように前記支持アームの前記クリップ部に装着され、
前記接続部は、前記支持アームの二つの前記補助アームの間に嵌合され、
前記第二シャフトは、前記回転座の前記第三軸孔および前記第一シャフトの前記第二軸孔を貫通することで前記回転座と前記第一シャフトとを連結し、
前記支持アームの二つの前記補助アームは、頂部に弾性片を有し、
前記回転座は、前記支持アームにおいて横方向および縦方向に所定幅の回転を生じることが可能であることを特徴とするボール用クリップ。
【請求項２】
前記基座は、頂面および底面を貫通する穿孔をさらに有し、
前記軸は、前記穿孔に差し込まれるボルトであり、
前記調整機構は、ナットであり、
前記ナットは、前記ボルトに締め付けられ、かつ前記基座の底面の下方に当接することを特徴とする請求項１に記載のボール用クリップ。
【請求項３】
前記基座は、頂面および底面を貫通する穿孔をさらに有し、
前記軸は、前記穿孔に差し込まれるボルトであり、
前記調整機構は、動力伝達装置および伝動装置を有し、
前記伝動装置は、前記ボルトに締め付けられ、前記基座の底面の下方に当接し、
前記動力伝達装置は、前記伝動装置を駆動し、前記ボルトを上下に移動させることが可能であることを特徴とする請求項１に記載のボール用クリップ。
【請求項４】
前記動力伝達装置は、モーターであり、
前記伝動装置は、歯車およびベルトリングのいずれか一つであることを特徴とする請求項３に記載のボール用クリップ。
【請求項５】
前記緊迫ユニットの底面は、前記支持アームの前記伝動部に対応する部位に傾斜溝を有し、
前記支持アームの前記伝動部は、前記傾斜溝に入り込み、当接することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のボール用クリップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボール用クリップに関し、詳しくはてこの原理に基づいてクリップ力を制御するボール用クリップに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１０に示すように、従来のボール用クリップは、基座６と、基座６に環状に配置された複数の支持アームとを備える。支持アームは変形および復元の可能な弾性プレート７であり、一端が基座６に固定され、他端が弾性プレート７上の相互に向かい合う内側に接触するボール８に照準を合わせるクリップ部７１に形成される。ボール８が弾性プレート７の相互に向かい合う内側に据えられる際、ボール８は弾性プレート７を押し出す。このとき弾性プレート７は復元力を生じ、ボール８を中心に挟んで固定する。
【０００３】
従来の技術は弾性プレート７でボール８を挟む復元力の大きさが弾性プレート７の材料によって決まる。しかしながら、製品が仕上がった時、弾性プレート７は既に固定され、機動的に調整することができないため、ボールを挟んで使用する際、非常に不便である。
本発明は、特許文献１の図１０〜図１３に記載の爪構造を従来技術として参考にしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３／０１５１２０２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述した問題を解決するために、ナットをボルトに締め付けることによって緊迫ユニットを支持アームの末端のフック部に当接させ、同時にてこの原理に基づいて支持アームの頂端を内側に回転させ、クリップ動作を生じることが可能なボール用クリップを提供することを主な目的とする。
【０００６】
本発明は、支持アームの頂端に配置された二軸同時回転機構によって支持アーム上の回転座に二つの幅の小さい自由回転を生成し、ボールを自動的に中心に合わせることが可能なボール用クリップを提供することをもう一つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、基座と複数の支持アームと複数の二軸同時回転機構とを備えている。基座は、頂面、底面、軸、当該軸に貫通される緊迫ユニットおよび弾性ユニットを有している。軸は、頂部に形成されたストッパーを有している。緊迫ユニットは、頂面および底面を有し、調整機構の制御によって軸に沿って上下に移動可能である。弾性ユニットは、底部が緊迫ユニットの頂面に当接し、頂部がストッパーの底面に当接する。基座は、周りに角度が均一な間隔を置いて形成された複数の接続座を有している。複数の支持アームは、それぞれ伝動部、クリップ部、および、伝動部とクリップ部との間に装着された接続部を有している。支持アームは、接続部によって基座の周りの接続座に接続され、伝動部によって緊迫ユニットの底面に当接することで緊迫ユニットを制御する。軸に沿って降下させる際、緊迫ユニットは伝動部を押し、支持アームは内側に回転し、支持アームの向かい合う内側に位置するボールにクリップ動作を生じる。複数の二軸同時回転機構は、支持アームのクリップ部に装着される。支持アームは、クリップ部から左右に拡張されて形成された一対の補助アーム、および、一対の補助アームに相互に向かい合うように形成された第一軸孔を有している。二軸同時回転機構は、第一シャフト、第二シャフトおよび回転座を有している。第一シャフトは、二つの補助アームの第一軸孔に横方向に差し込まれ、かつ縦方向の第二軸孔を有している。回転座は、相互に向かい合う第一側および第二側を有し、かつボールへの接触に用いるため第一側に固着されたホルダー、および、第二側に突出して形成された接続部を有している。接続部は、縦方向の第三軸孔を有している。回転座は、第一側が相互に向かい合うように支持アームのクリップ部に装着される。接続部は、支持アームの二つの補助アームの間に嵌合される。第二シャフトは、回転座の第三軸孔および第一シャフトの第二軸孔を貫通することで回転座と第一シャフトとを連結する。支持アームの二つの補助アームは、頂部に弾性片を有している。回転座は、支持アームにおいて横方向および縦方向に幅の小さい回転を生じることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施形態によるボール用クリップを示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態によるボール用クリップを示す分解図である。
【図３】本発明の第１実施形態によるボール用クリップを示す分解図である。
【図４】本発明の第１実施形態によるボール用クリップを示す分解図である。
【図５】本発明の第１実施形態によるボール用クリップを示す縦方向の断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態によるボール用クリップにおいて支持アームのクリップ作動が進む状態を示す断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態によるボール用クリップにおいて回転座が縦方向に回転する状態を示す断面図である。
【図８】本発明の第１実施形態によるボール用クリップにおいて回転座が横方向に回転する状態を示す平面図である。
【図９】本発明の第２実施形態によるボール用クリップの一部分を示す模式図である。
【図１０】従来のボール用クリップを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明によるボール用クリップを図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態によるボール用クリップは、基座１および三つの支持アーム３を備える。
【００１０】
図３および図５に示すように、基座１は、頂面１１、底面１２および頂面１１および底面１２を貫通する穿孔１３を有する。軸は穿孔１３に差し込まれる。本実施形態において、軸はボルト２である。ボルト２は基座１の頂面１１の上方の部位から上にボルト２を貫通するように装着された緊迫ユニット２１、弾性ユニットおよび頂部に固定されたストッパー２３を有する。緊迫ユニット２１は頂面２１１および底面２１２を有する。本実施形態において、弾性ユニットは底部が緊迫ユニット２１の頂面２１１に当接し頂部がストッパー２３の底面に当接する円盤状スプリング２２である。ボルト２は基座１の底面１２に当接するように基座１の底面１２の下方に配置されたナット２４を有する。ナット２４が回転しながらボルト２を上に向かって移動する際、ナット２４は基座１の底面１２に当接するため、ボルト２はストッパー２３を連動させ、降下させるとともに緊迫ユニット２１はボルト２に沿って降下する。また基座１は周りに角度が均一な間隔を置いて形成された複数の接続座１４を有する。本実施形態は三つの接続座１４を例とする。
【００１１】
図２および図５に示すように、三つの支持アーム３はそれぞれ伝動部３１と、クリップ部３２と、伝動部３１とクリップ部３２との間に装着された接続部３３とを有する。支持アーム３は接続部３３によって基座１の周りの接続座１４に接続される。支持アーム３の伝動部３１は緊迫ユニット２１の底面２１２に当接する。このとき図６に示すように、ナット２４を回し、緊迫ユニット２１をボルト２に沿って降下させれば、緊迫ユニット２１は伝動部３１を押し、支持アーム３は接続部３３を軸に内側に回転し、支持アーム３の向かい合う内側に位置するボールにクリップ動作を生じる。一方、図３および図５に示すように、本実施形態において、緊迫ユニット２１の底面２１２は支持アーム３の伝動部３１に対応する部位に深さの適切な傾斜溝２１３を有する。支持アーム３の伝動部３１は傾斜溝２１３に入り込むと同時に傾斜溝２３１に当接することで支持アーム３の傾斜度を変更することができる。
【００１２】
図６に示すように、本発明は、てこの原理に基づいて、ナット２４を回し、緊迫ユニット２１を降下させることによって支持アーム３の伝動部３１を押し、かつ支持アーム３の接続部３３を軸に回転することによって支持アーム３の向かい合う内側に位置するボール５にクリップ動作を生じる。一方、ナット２４を回して角度位置を変えることによって支持アーム３のクリップ力を調整することができる。かつナット２４を回して緊迫ユニット２１を降下させる距離が大きければ大きいほど、支持アーム３のクリップ部３２が内側に回転する角度が増大するのに対し、ボールに生じるクリップ力が増加する。ボールはクリップ力が大き過ぎると損壊してしまう畏れがある精密機械であるため、本発明はナット２４を回転させる際、緊迫ユニット２１とストッパー２３との間に位置する円盤状スプリング２２を緩衝構造とし、ボール５は挟まれても柔軟性を保つことができる。
【００１３】
図２および図４に示すように、支持アーム３はさらにクリップ部３２に配置された二軸同時回転機構４と、クリップ部３２から左右に拡張されて形成された一対の補助アーム３４と、一対の補助アーム３４に相互に向かい合うように形成された第一軸孔３４１とを有する。二軸同時回転機構４は第一シャフト４１、第二シャフト４２および回転座４０を有する。第一シャフト４１は二つの補助アーム３４の第一軸孔３４１に横方向に差し込まれ、かつ縦方向の第二軸孔４１１を有する。回転座４０は、一側に固着されたホルダー４０１と、他側に突出して形成された接続部を有する。ホルダー４０１は形がボールに対応し、かつボールに密着する。本実施形態において、接続部は上下に向かい合う突起部４０２から構成される。突起部４０２は縦方向の第三軸孔４０３を有する。回転座４０のホルダー４０１は相互に向かい合うように支持アーム３のクリップ部３２に装着される。二つの突起部４０２は支持アーム３の二つの補助アーム３４の間に嵌合され、それぞれ第一シャフト４１の上下両側に位置するよう設けられる。第二シャフト４２は回転座４０の二つの突起部４０２の第三軸孔４０３および第一シャフト４１の第二軸孔４１１を貫通することで回転座４０と第一シャフト４１とを連結する。一方、支持アーム３の二つの補助アーム３４は頂部に弾性片４３を有する。
【００１４】
上述した二軸同時回転機構４において、回転座４０は図７に示すように、支持アーム３のクリップ部３２において第一シャフト４１を軸に縦方向に回転できるだけでなく、図８に示すように第二シャフト４２を軸に横方向に回転できる。縦方向への回転および横方向への回転は、二つの突起部４０２の左右両側に位置する補助アーム３４および上方の弾性片４３によって制限するため、回転の幅が小さい。弾性片４３は二軸同時回転機構４に柔軟性をもたらすことができる。
【００１５】
二軸同時回転機構４を使用する際、三つの支持アーム３はホルダー４０１によってボールを共同で挟む。ボールが中心点に位置しない際、ボールにクリップ動作が進行する過程において、三つの支持アーム３はボールに生じたクリップ力が一致しないため、三つの力を合成した合力がゼロにならず、ボールを合力の方向に移動させる。ボールが移動する際、回転座４０は、二軸同時回転機構４およびボールの形に対応するホルダー４０１によって角度を自動的に微調整し、三つの支持アーム３のクリップ力を合成した合力がゼロになるまでボールの位置を調整することができる。三つの支持アーム３のクリップ力がゼロになると、ボールを中心位置に移動させて照準を自動的に中心に合わせる機能を有する。
（第２実施形態）
【００１６】
図９に示すように、本発明の第２実施形態と第１実施形態との違いは次の通りである。ボルト２を制御することによってストッパー２３を連動させ、緊迫ユニット２１を降下させる方式が異なることにある。第２実施形態において、ボルト２は基座１の底面１２の下方に配置された歯車またはベルトリングなどの伝動装置を有する。第２実施形態は歯車２５を伝動装置として採用する。歯車２５は基座１の底面１２に当接し、動力伝達装置例えばモーター２６を有する。モーター２６は歯車２５と噛み合う歯を有する伝動軸２６１を有する。モーター２６の伝動軸２６１が回転する際、歯車２５は駆動される。第１実施形態に記載の通り、歯車２５が基座１の底面１２に当接し、ボルト２を降下させる際、支持アーム３はクリップ動作を生じる。第２実施形態は、モーター２６の回転によって支持アーム３を自動制御できるだけでなく、別の精密センサーを搭載し、ボールを挟む際に必要な力を測定し、電子信号に基づいてモーター２６の回転を精密に自動制御することによって支持アーム３をよりスムーズに制御することができる。
上述した内容により、本発明の特徴及び達成できる効果は次の通りである。
【００１７】
１、本発明は、てこの原理に基づいて、ナット２４がボルト２上を回転するか、モーター２６が歯車２５を駆動し、緊迫ユニット２１を降下させることによって支持アーム３の伝動部３１を押すことができる。かつ支持アーム３の接続部３３を軸に回転することによって支持アーム３の相互に向かい合う内側に位置するボールにクリップ動作を生じることができる。かつナット２４を回転させるか歯車２５を駆動して角度および位置移動を生じることによって支持アーム３のクリップ力を調整することができる。
【００１８】
２、本発明は、ストッパー２３と緊迫ユニット２１との間に位置する円盤状スプリング２２を変形させ、クリップに柔軟性をもたらすことによってボールを挟み過ぎて損壊させてしまうことを避けることができる。
【００１９】
３、本発明は、ボールの位置がずれる際、三つの支持アーム３のクリップ力を合成した合力と、三つの支持アーム３上の二軸同時回転機構４の二つの自由回転と、ボールの形に対応するホルダー４０１と、によって中心に照準を自動的に合わせ、ボールを中心位置に位置するよう調整することができる。
【符号の説明】
【００２０】
１  ・・・・・基座
１１  ・・・・頂面
１２  ・・・・底面
１３  ・・・・穿孔
１４  ・・・・接続座
２  ・・・・・ボルト
２１  ・・・・緊迫ユニット
２１１  ・・・頂面
２１２  ・・・底面
２１３  ・・・傾斜溝
２２  ・・・・円盤状スプリング
２３  ・・・・ストッパー
２４  ・・・・ナット
２５  ・・・・歯車
２６  ・・・・モーター
２６１  ・・・伝動軸
３  ・・・・・支持アーム
３１  ・・・・伝動部
３２  ・・・・クリップ部
３３  ・・・・接続部
３４  ・・・・補助アーム
３４１  ・・・第一軸孔
４  ・・・・・二軸同時回転機構
４０  ・・・・回転座
４０１  ・・・ホルダー
４０２  ・・・突出部
４０３  ・・・第三軸孔
４１  ・・・・第一シャフト
４１１  ・・・第二軸孔
４２  ・・・・第二シャフト
４３  ・・・・弾性片
５  ・・・・・ボール
【図１】
0005425235.tif 000002
【図２】
0005425235.tif 000003
【図３】
0005425235.tif 000004
【図４】
0005425235.tif 000005
【図５】
0005425235.tif 000006
【図６】
0005425235.tif 000007
【図７】
0005425235.tif 000008
【図８】
0005425235.tif 000009
【図９】
0005425235.tif 000010
【図１０】
0005425235.tif 000011