KR20170084862A - 배터리 클램핑 장치 - Google Patents

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KR20170084862A
KR20170084862A KR1020160004234A KR20160004234A KR20170084862A KR 20170084862 A KR20170084862 A KR 20170084862A KR 1020160004234 A KR1020160004234 A KR 1020160004234A KR 20160004234 A KR20160004234 A KR 20160004234A KR 20170084862 A KR20170084862 A KR 20170084862A
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shaft
battery
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최원준
이종주
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유도로보틱스 주식회사
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Abstract

본 발명에 따른 일 실시예는 배터리 클램핑 장치에 관한 것으로서, 배터리 안착부와 배터리 안착부에 배치된 클램핑 유닛을 포함한다. 여기서, 클램핑 유닛은 구동부, 동력 전달부, 제 1 회동축, 제 1 회동축과 실질적으로 동일 축 선상에 위치하는 제 2 회동축 및 제 2 회동축에 연결된 제 1 홀더를 포함한다.
또한, 클램핑 유닛은 제 1 회동축과 실질적으로 동일 축 선상에 위치하는 제 3 회동축, 제 3 회동축에 연결된 제 2 홀더를 포함한다.

Description

배터리 클램핑 장치{BATTERY CLAMPING DEVICE}
본 발명은 배터리 클램핑 장치에 관한 것으로서, 전기 차량에 탈착 가능하게 배치되는 배터리를 고정하는 배터리 클램핑 장치에 관한 것이다.
전기 차량은 배터리의 사용이 필수적이다. 차량에 사용되는 배터리는 차량의 구동을 위해 그 용량이 매우 크다. 배터리는 전기 차량에 장착된 배터리 안착부에 탈착 가능하게 배치된다. 따라서, 방전된 배터리는 배터리 안착부로부터 분리된다. 또한, 충전된 배터리는 배터리 안착부에 안착된다.
전기 차량은 주행 시 관성력이나 도로 상태에 따라 쏠림이나 충격을 받는다. 이러한 쏠림이나 충격은 배터리에 전해진다. 즉, 배터리는 전기 차량의 주행에 따라 요동될 수 있다. 배터리의 크기가 크고, 무게가 무겁기 때문에 배터리의 요동은 배터리 안착부 등에 큰 충격을 줄 수 있다. 따라서, 배터리가 요동되지 않게, 배터리 안착부에 배치된 배터리를 고정하는 것이 중요하다.
본 발명의 일 실시예는, 구조를 간단히 하면서도 내구성을 갖는 배터리 클램핑 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 배터리 클램핑 장치의 일 실시예는, 배터리가 안착되는 배터리 안착부, 및 상기 배터리 안착부에 배치된 클램핑 유닛을 포함하며, 상기 클램핑 유닛은, 상기 배터리 안착부에 배치된 구동부, 상기 구동부에 연결된 동력 전달부, 상기 동력 전달부에 연결된 제 1 회동축, 상기 제 1 회동축에 연결된 제 2 회동축, 및 상기 제 2 회동축에 연결된 제 1 홀더를 포함하며, 상기 제 1 회동축과 상기 제 2 회동축은 실질적으로 동일 축 선상에 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 회동축과 상기 제 2 회동축은 제 1 커플링에 의해 연결된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 커플링은, 상기 제 1 회동축과 상기 제 2 회동축의 사이에 배치된 한 쌍의 커플링 본체, 상기 한 쌍의 커플링 본체의 사이에 배치된 중간 허브, 상기 중간 허브와 상기 한 쌍의 커플링 본체의 사이에 배치된 디스크를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 동력 전달부는, 상기 구동부에 연결되며, 나사산을 갖는 구동축, 상기 구동축에 맞물리는 종동 기어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 회동축은 상기 종동 기어에 삽입된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 회동축은 상기 구동축과 교차하게 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 구동부는 모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 홀더는, 상기 제 2 회동축에 연결된 제 1 몸체부, 및 상기 제 1 몸체부에 회동 가능하게 연결된 제 1 핑거부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 홀더는, 상기 제 1 핑거부와 상기 제 1 몸체부의 사이에 배치된 제 1 탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 탄성부재는 상기 제 1 핑거부를 일 방향으로 가압하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 회동축에 연결된 제 3 회동축, 및 상기 제 3 회동축에 연결된 제 2 홀더를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 회동축과 상기 제 3 회동축은 제 2 커플링에 의해 연결된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 2 홀더는, 상기 제 3 회동축에 연결된 제 2 몸체부, 상기 제 2 몸체부에 회동 가능하게 연결된 제 2 핑거부, 및 상기 제 2 몸체부와 상기 제 2 핑거부 사이에 배치된 제 2 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 몸체부는 상기 제 1 몸체부로부터 돌출되어 상기 제 1 핑거부의 상부에 위치하는 제 1 스토퍼를 포함하며, 상기 제 2 몸체부는 상기 제 2 몸체부로부터 돌출되어 상기 제 2 핑거부의 상부에 위치하는 제 2 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 배터리 안착부에 클램핑 유닛이 배치된다. 클램핑 유닛은 구동부, 제 1 회동축, 제 2 회동축, 제 1 홀더를 포함한다. 여기서, 구동부의 구동축과 제 1 회동축은 서로 교차하게 배치된다. 또한, 제 1 회동축과 제 2 회동축은 실질적으로 동일한 축 선상에 위치한다. 따라서, 클램핑 유닛은 배터리 안착부의 가장자리에 배치되어 배터리를 고정할 수 있다.
또한, 제 1 홀더는 제 1 몸체부, 제 1 몸체부에 회동 가능하게 연결된 제 1 핑거부, 및 제 1 몸체부와 제 1 핑거부의 사이에 배치된 제 1 탄성부재를 포함할 수 있다. 따라서, 배터리의 요동에 의한 충격을 흡수할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 클램핑 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 클램핑 유닛의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 구동부와 동력 전달부를 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 동력 전달부의 다른 실시예를 도시한 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 제 1 커플링의 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 제 1 커플링의 분해도이다.
도 7은 도 2에 도시된 클램핑 유닛의 다른 실시예를 도시한 사시도이다.
도 8 및 9는 도 7에 도시된 제 1 홀더 및 제 2 홀더를 도시한 측면도이다.
도 10 및 11은 도 8 및 9에 도시된 제 1 홀더와 제 2 홀더의 다른 실시예를 도시한 도면이다.
도 12 및 13은 도 7에 도시된 제 1 탄성부재 및 제 2 탄성부재를 도시한 사시도이다.
이하, 실시예들을 중심으로 본 발명을 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명의 범위가 하기 설명하는 도면이나 실시예들에 의하여 한정되는 것은 아니다. 첨부된 도면들은 다양한 실시예들 중 본 발명을 구체적으로 설명하기 위하여 예시적으로 선택된 것일 뿐이다.
발명의 이해를 돕기 위해, 도면에서 각 구성요소와 그 형상 등이 간략하게 그려지거나 또는 과장되어 그려지기도 하며, 실제 제품에 있는 구성요소가 표현되지 않고 생략되기도 한다. 따라서 도면은 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석해야 한다. 한편, 도면에서 동일한 역할을 하는 요소들은 동일한 부호로 표시된다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 제1, 제2, 제3 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제1 구성 요소가 제2 또는 제3 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제2 또는 제3 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다.
또한, 어떤 층이나 구성요소가 다른 층이나 또는 구성요소의 "상"에 있다라고 기재되는 경우에는, 상기 어떤 층이나 구성요소가 상기 다른 층이나 구성요소와 직접 접촉하여 배치된 경우뿐만 아니라, 그 사이에 제3의 층이 개재되어 배치된 경우까지 모두 포함하는 의미이다.
이하에서, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 일 실시예인 배터리 클램핑 장치를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 클램핑 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 클램핑 유닛(10)의 사시도이다.
도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 클램핑 장치는 배터리(30)가 안착되는 배터리 안착부(20), 배터리 안착부(20)에 배치된 클램핑 유닛(10)을 포함한다.
배터리 안착부(20)는 전기 차량에 배치될 수 있다. 배터리 안착부(20)의 상부에는 배터리(30)가 안착된다. 배터리(30)는 배터리 안착부(20)에 탈착 가능하게 안착된다. 따라서, 방전된 배터리(30)는 배터리 안착부(20)로부터 분리될 수 있다. 또한, 충전된 배터리(30)는 배터리 안착부(20)에 장착된다. 배터리 안착부(20)에 안착되는 배터리(30)는 클램핑 유닛(10)에 의해 고정될 수 있다.
클램핑 유닛(10)은 배터리 안착부(20)에 배치된 구동부(100), 구동부(100)에 연결된 동력 전달부(200), 동력 전달부(200)에 연결된 제 1 회동축(300), 제 1 회동축(300)에 연결된 제 2 회동축(400), 제 2 회동축(400)에 연결된 제 1 홀더(500)를 포함할 수 있다.
구동부(100)는 배터리 안착부(20)에 배치될 수 있다. 일 실시예로, 구동부(100)는 배터리 안착부(20)의 가장자리에 배치될 수 있다. 한편, 제 1 회동축(300)은 구동부(100)에 연결된다. 구동부(100)는 제 1 회동축(300)을 회전시킨다. 여기서, 구동부(100)는 모터, 특히 스텝 모터(step motor)일 수 있다. 스텝 모터는 코일에 인가되는 전류의 극성에 따라 회전자가 일정 각도씩 회전한다. 따라서, 구동부(100)가 스텝 모터인 경우, 제 1 회동축(300)은 일정 각도씩 회전될 수 있다.
도 3는 도 2에 도시된 구동부(100)와 동력 전달부(200)를 도시한 도면이다.
도 2 및 3을 참조하면, 동력 전달부(200)는 구동부(100)와 제 1 회동축(300)을 연결한다. 따라서, 동력 전달부(200)는 구동부(100)에 의한 동력을 제 1 회동축(300)에 전달한다. 동력 전달부(200)는 구동축(210)과 종동 기어(230)를 포함할 수 있다. 구동축(210)은 구동부(100)에 연결된다. 구동부(100)는 원 기둥 형상을 가질 수 있다. 또한, 나사산(211)은 구동부(100)의 외주면을 따라 형성될 수 있다. 종동 기어(230)는 나사산(211)에 맞물리는 기어 이(teeth)를 가진다. 종동 기어(230)는 중앙부에 관통홀을 가진다. 제 1 회동축(300)이 관통홀에 삽입될 수 있다. 이때, 제 1 회동축(300)과 종동 기어(230)의 사이에 키(key, 미도시)가 삽입될 수 있다. 따라서, 제 1 회동축(300)은 종동 기어(230)의 회전에 따라 함께 회전된다.
도 4는 도 3에 도시된 동력 전달부(200)의 다른 실시예를 도시한 도면이다. 도 4를 참조하면, 동력 전달부(200)는 구동부(100)에 연결된 구동축(210), 구동축(210)과 연결된 다수의 종동 기어(230)를 포함할 수 있다. 구동축(210)은 그 외주면에 배치된 나사산을 가진다. 다수의 종동 기어(230) 중 어느 하나는 구동축(210)의 나사산에 맞물린다. 한편, 제 1 회동축(300)은 다수의 종동 기어(230) 중 다른 하나의 중앙부에 삽입되어 고정된다.
한편, 도 3을 참조하면, 동력 전달부(200)는 구동축(210)과 종동 기어(230)를 감싸는 하우징(미도시)과 구동축(210)의 양 단부를 지지하는 베어링(250)을 더 포함할 수 있다. 베어링(250)은 나사산(211)을 사이에 두고 배치되어, 구동축(210)을 지지한다. 하우징(미도시)은 구동축(210)의 적어도 일부와 종동 기어(230)의 적어도 일부를 감싼다.
베어링(250)은 하우징에 고정된다. 종동 기어(230)도 하우징에 회전 가능하게 배치된다. 따라서, 구동부(100)에 의해 구동축(210)은 회전되며, 구동축(210)에 의해 제 1 회동축부(300)가 회전된다. 일 실시예로, 구동축(210)과 제 1 회동축(230)은 교차하게 배치된다. 구체적으로, 구동축(210)은 제 1 회동축(300)과 실질적으로 수직하게 배치된다. 이에 의해, 클램핑 유닛(10)은 배터리 안착부(20)의 가장자리에 배치하여, 클램핑 유닛(10)의 배치면적을 최소화 할 수 있다.
배터리 안착부(20) 상에 배치된 클램핑 유닛(10)의 배치 면적으로 최소화 하기 위해서 제 1 회동축(300)과 제 2 회동축(300)은 실질적으로 동일한 축 선상에 배치된다. 즉, 제 1 회동축(300)과 제 2 회동축(400)의 사이에 동력 전달을 위한 기어 어셈블리(미도시)가 배치되지 않으므로, 클램핑 유닛(10)의 배치 면적을 최소화 할 수 있다. 구체적으로, 클램핑 유닛(10)의 수직상 및 평면상 배치 면적이 최소화될 수 있다.
도 5는 도 2에 도시된 제 1 커플링(600)의 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 제 1 커플링(600)의 분해도이다.
도 2, 5 및 6을 참조하면, 일 실시예로, 제 1 커플링(600)은 제 1 회동축(300)과 제 2 회동축(400)을 연결한다. 제 1 커플링(600)은 제 1 회동축(300)과 제 2 회동축(400)을 연결하되, 실질적으로 동일한 축 선상에 배치시킨다. 제 1 커플링(600)은 디스크 커플링일 수 있다. 즉, 제 1 커플링(600)은 한 쌍의 커플링 본체(610), 중간 허브(630), 디스크(650)를 포함할 수 있다.
한 쌍의 커플링 본체(610)는 제 1 회동축(300)과 제 2 회동축(400)의 사이에 배치된다. 구체적으로, 한 쌍의 커플링 본체(610) 중 어느 하나는 제 1 회동축(300)의 단부에 배치되고, 다른 하나는 제 2 회동축(400)의 단부에 배치될 수 있다. 한 쌍의 커플링 본체(610) 중 어느 하나와 다른 하나는 서로 모양이 상이할 수 있다. 다만, 한 쌍의 커플링 본체(610)는 각각 볼트 체결 구멍(670)과 축 삽입 구멍(690)을 갖는다.
중간 허브(630)는 한 쌍의 커플링 본체(610)의 사이에 배치된다. 또한, 디스크(650)는 중간 허브(630)를 사이에 두고 한 쌍의 커플링 본체(610)의 사이에 배치된다. 디스크(650)는 한 쌍의 커플링 본체(610)에 대응하여 볼트 체결 구멍(670)을 가진다. 디스크(650)는 복수 개가 적층될 수 있다. 제 1 커플링(600)은 한 쌍의 커플링 본체(610)와 그 사이에 배치되는 중간 허브(630) 및 디스크(650)에 의해 비틀림 강성이 향상된다. 또한, 진동, 떨림 및 소음 등이 감소되는 효과가 있다.
도 2를 참조하면, 제 1 홀더(500)는 제 2 회동축(400)에 연결된다. 일 실시예로, 제 2 회동축(400)은 제 1 홀더(500)의 일측에 삽입되어 고정될 수 있다. 따라서, 제 1 홀더(500)는 제 2 회동축(400)을 기준으로 회동될 수 있다. 한편, 제 1 홀더(500)는 제 2 회동축(400)에 연결된 제 1 몸체부(510)와 제 1 몸체부(510)에 연결된 제 1 핑거부(530)를 포함할 수 있다. 제 1 핑거부(530)는 제 2 회동축(400)으로부터 이격되어 제 1 몸체부(510)의 상단에 배치될 수 있다. 또한, 제 1 몸체부(510)와 제 1 핑거부(530)는 일체로 형성된다. 제 1 핑거부(530)는 제 1 몸체부(510)로부터 배터리 안착부(20)의 내측을 향하여 돌출되게 배치된다. 따라서, 제 1 홀더(500)는 제 2 회동축(400)의 회전에 따라 배터리(30)를 고정하거나, 고정 해제가 가능하다.
도 1 및 2를 참조하면, 한 쌍의 클램핑 유닛(10)은 배터리 안착부(20)의 가장자리에 서로 마주보게 배치될 수 있다. 여기서, 클램핑 유닛(10)은 제 1 회동축(300)에 연결된 제 3 회동축(700), 제 1 회동축(300)과 제 3 회동축(700)의 사이에 배치된 제 2 커플링(900), 제 3 회동축(700)에 연결된 제 2 홀더(800)를 더 포함할 수 있다. 또한, 클램핑 유닛(10)은 브라켓(11)을 더 포함할 수 있다.
브라켓(11)은 구동부(100), 제 1 회동축(300), 제 2 회동축(400), 제 3 회동축(700), 제 1 홀더(500) 및 제 2 홀더(800)를 감싼다. 제 2 회동축(400) 및 제 3 회동축(700)은 브라켓(11)에 의해 양 단부가 지지될 수 있다.
제 2 커플링(900)은 제 3 회동축(700)과 제 1 회동축(300)을 연결한다. 제 3 회동축(700)은 제 1 회동축(300)과 실질적으로 동일한 축 선상에 위치한다. 따라서, 제 3 회동축(700)은 제 2 회동축(400)과 실질적으로 동일한 축 선상에 위치한다. 제 2 커플링(900), 제 3 회동축(700) 및 제 2 홀더(800)는 상술한 제 1 커플링(600), 제 2 회동축(400) 및 제 1 홀더(500)와 구조가 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.
도 7은 도 2에 도시된 클램핑 유닛(10)의 다른 실시예를 도시한 사시도이고, 도 8 및 9는 도 7에 도시된 제 1 홀더 및 제 2 홀더를 도시한 측면도이며, 도 10 및 11은 도 8 및 9에 도시된 제 1 홀더와 제 2 홀더의 다른 실시예를 도시한 도면이고, 도 12 및 13은 도 7에 도시된 제 1 탄성부재 및 제 2 탄성부재를 도시한 사시도이다.
도 7을 참조하면, 제 1 홀더(500)는 제 1 탄성부재(550)를 더 포함할 수 있다. 또한, 제 2 홀더(800)는 제 2 탄성부재(850)를 더 포함할 수 있다.
도 8을 참조하면, 제 1 핑거부(530)는 제 1 몸체부(510)에 회동 가능하게 연결된다. 즉, 제 1 핑거부(530)는 회전 중심(c)을 기준으로 회동될 수 있다. 제 1 탄성부재(550)는 제 1 핑거부(530)와 제 1 몸체부(510)의 사이에 배치된다. 제 1 탄성부재(550)는 제 1 핑거부(530)를 가압한다. 따라서, 제 1 탄성부재(550)는 배터리(30)에 접촉된 제 1 핑거부(530)를 배터리(30)리로부터 이격되지 않도록 가압시킨다. 또한, 제 1 탄성부재(550)는 배터리(30)의 요동으로 발생될 수 있는 충격을 흡수한다.
도 9를 참조하면, 제 2 핑거부(830)는 제 2 몸체부(80)에 회동 가능하게 연결된다. 즉, 제 2 핑거부(830)는 회전 중심(c)을 기준으로 회동될 수 있다. 제 2 탄성부재(850)는 제 2 핑거부(830)와 제 2 몸체부(810)의 사이에 배치된다. 제 2 탄성부재(850)는 제 2 핑거부(830)를 가압한다. 따라서, 제 2 탄성부재(850)는 배터리(30)에 접촉된 제 2 핑거부(830)를 배터리(30)리로부터 이격되지 않도록 가압시킨다. 또한, 제 2 탄성부재(850)는 배터리(30)의 요동으로 발생될 수 있는 충격을 흡수한다.
도 10 및 11을 참조하면, 제 1 홀더(500)는 제 1 핑거부(530)의 회동을 제한하는 제 1 스토퍼(511)를 더 포함할 수 있다. 또한, 제 2 홀더(800)는 제 2 핑거부(830)의 회동을 제한하는 제 2 스토퍼(811)를 더 포함할 수 있다. 제 1 스토퍼(511)는 제 1 몸체부(510)로부터 돌출되어 형성된다. 제 1 스토퍼(511)는 배터리 안착부(20)의 내측을 향하되, 수평면으로부터 일정 각도를 갖는다. 제 1 핑거부(530)의 적어도 일부는 제 1 스토퍼(511)와 중첩된다. 따라서, 배터리(30)의 요동에 의해 제 1 핑거부(530)가 배터리(30)로부터 이격되더라도, 제 1 핑거부(530)는 제 1 스토퍼(511)에 의해 회동이 제한된다.
제 2 홀더(800)는 제 2 핑거부(830)의 회동을 제한하는 제 2 스토퍼(811)를 더 포함할 수 있다. 제 2 스토퍼(811)는 제 1 스토퍼(511)와 동일하게 제 2 몸체부(810)에 배치될 수 있다. 따라서, 제 2 스토퍼(811)는 배터리(30)의 요동 발생 시, 제 2 핑거부(830)의 회동을 제한한다.
도 7, 12 및 13을 참조하면, 제 1 탄성부재(550) 및 제 2 탄성부재(850)는 코일 스프링일 수 있다. 제 1 탄성부재(550)의 일측(551)은 제 1 핑거부(530)에 접촉되고, 타측(553)은 제 1 몸체부(510)에 접촉된다. 즉, 제 1 탄성부재(550)의 일측(551)은 제 1 핑거부(530)를 가압하고, 제 1 탄성부재(550)의 타측(553)은 제 1 몸체부(510)를 가압한다.
한편, 제 2 탄성부재(850)의 일측(851)은 제 2 핑거부(850)에 접촉되고, 타측(853)은 제 2 몸체부(810)에 접촉된다. 즉, 제 2 탄성부재(850)의 일측(851)은 제 2 핑거부(853)를 가압하고, 제 2 탄성부재(850)의 타측(853)은 제 2 몸체부(810)를 가압한다.
지금까지, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 클램핑 장치의 구성에 대해서 설명하였다. 이후에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 클램핑 장치의 동작에 대해서 설명한다.
도 1 및 2를 참조하면, 배터리 안착부(20)는 전기 차량의 상부에 장착될 수 있다. 배터리(30)는 배터리 안착부(20)에 탈착 가능하게 배치될 수 있다. 예컨대, 충전이 완료된 배터리(30)는 배터리 안착부(20)에 안착된다. 이때, 클램핑 유닛(10)은 배터리(30)를 고정한다.
구동부(100)에 의한 동력은 동력 전달부(200)를 통해 제 1 회동축(300)에 전달된다. 여기서, 구동부(100)는 모터일 수 있다. 모터는 구동축(210)을 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 회전시킨다. 구동축(210)과 맞물리는 종동 기어(230)는 구동축(210)의 회전에 따라 회전된다. 제 1 회동축(300)은 종동 기어(230)에 삽입되어 고정된다. 따라서, 제 1 회동축(300)은 종동 기어(230)와 함께 회전된다.
제 2 회동축(400)은 제 1 커플링(600)에 의해 제 1 회동축(300)과 실질적으로 동일한 축 선상에 위치한다. 여기서, 제 1 커플링(600)은 비틀림 또는 충격에 대한 강성을 가지고 있으므로, 제 1 커플링(600)은 전기 차량의 요동에 의해 발생되는 비틀림 또는 충격을 흡수할 수 있다. 제 2 회동축(400)은 제 1 회동축(300)과 함께 회전된다. 제 1 홀더(500)는 제 2 회동축(400)에 연결된다. 따라서, 제 1 홀더(500)는 제 2 회동축(400)에 의해 회동된다.
제 1 홀더(500)가 일 방향으로 회동되면, 제 1 홀더(500)는 배터리(30)에 밀착되어 배터리(30)를 고정한다. 이와 달리, 제 1 홀더(500)가 타 방향으로 회동되면, 제 1 홀더(500)는 배터리(30)로부터 이격되어, 고정이 해제된다. 한편, 제 3 회동축(700)은 제 1 및 제 2 회동축(300, 400)과 실질적으로 동일한 축 선상에 위치한다. 따라서, 제 3 회동축(700)은 제 1 회동축(300)의 회전에 따라 제 2 회동축(400)과 동일한 방향으로 회전한다. 즉, 제 2 홀더(800)는 제 1 홀더(500)와 동일하게 동작될 수 있다.
이상에서, 도면에 도시된 예들을 참고하여 본 발명을 설명하였으나, 이러한 설명은 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10 : 클램핑 유닛
20 : 배터리 안착부
30 : 배터리
100 : 구동부
200 : 동력 전달부
300 : 제 1 회동축
400 : 제 2 회동축
500 : 제 1 홀더
600 : 제 1 커플링
700 : 제 3 회동축
800 : 제 2 홀더
900 : 제 2 커플링

Claims (14)

  1. 배터리가 안착되는 배터리 안착부; 및
    상기 배터리 안착부에 배치된 클램핑 유닛을 포함하며,
    상기 클램핑 유닛은,
    상기 배터리 안착부에 배치된 구동부;
    상기 구동부에 연결된 동력 전달부;
    상기 동력 전달부에 연결된 제 1 회동축;
    상기 제 1 회동축에 연결된 제 2 회동축; 및
    상기 제 2 회동축에 연결된 제 1 홀더를 포함하며,
    상기 제 1 회동축과 상기 제 2 회동축은 실질적으로 동일 축 선상에 배치된 배터리 클램핑 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 회동축과 상기 제 2 회동축은 제 1 커플링에 의해 연결된 배터리 클램핑 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 커플링은,
    상기 제 1 회동축과 상기 제 2 회동축의 사이에 배치된 한 쌍의 커플링 본체;
    상기 한 쌍의 커플링 본체의 사이에 배치된 중간 허브;
    상기 중간 허브와 상기 한 쌍의 커플링 본체의 사이에 배치된 디스크를 포함하는 배터리 클램핑 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 동력 전달부는,
    상기 구동부에 연결되며, 나사산을 갖는 구동축;
    상기 구동축에 맞물리는 종동 기어를 포함하는 배터리 클램핑 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 회동축은 상기 종동 기어에 삽입된 배터리 클램핑 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 회동축은 상기 구동축과 교차하게 배치된 배터리 클램핑 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동부는 모터를 포함하는 배터리 클램핑 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 홀더는,
    상기 제 2 회동축에 연결된 제 1 몸체부; 및
    상기 제 1 몸체부에 회동 가능하게 연결된 제 1 핑거부를 포함하는 배터리 클램핑 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 홀더는,
    상기 제 1 핑거부와 상기 제 1 몸체부의 사이에 배치된 제 1 탄성부재를 더 포함하는 배터리 클램핑 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 탄성부재는 상기 제 1 핑거부를 일 방향으로 가압하는 배터리 클램핑 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 회동축에 연결된 제 3 회동축; 및
    상기 제 3 회동축에 연결된 제 2 홀더를 더 포함하는 배터리 클램핑 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 회동축과 상기 제 3 회동축은 제 2 커플링에 의해 연결된 배터리 클램핑 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 홀더는,
    상기 제 3 회동축에 연결된 제 2 몸체부;
    상기 제 2 몸체부에 회동 가능하게 연결된 제 2 핑거부; 및
    상기 제 2 몸체부와 상기 제 2 핑거부 사이에 배치된 제 2 탄성부재;
    를 포함하는 배터리 클램핑 장치.
  14. 제 9 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 몸체부는 상기 제 1 몸체부로부터 돌출되어 상기 제 1 핑거부의 상부에 위치하는 제 1 스토퍼를 포함하며,
    상기 제 2 몸체부는 상기 제 2 몸체부로부터 돌출되어 상기 제 2 핑거부의상부에 위치하는 제 2 스토퍼를 포함하는 배터리 클램핑 장치.
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KR102181540B1 (ko) * 2019-11-20 2020-11-23 송과모터스 주식회사 전기 자동차의 배터리팩 자동 탈착장치

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