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공작기계에 고정되게 설치되는 공구대 몸체(10)와;상기 공구대 몸체(10)의 전단부에 회전 가능하게 설치되는 터렛(20)과;상기 공구대 몸체(10)의 내측에서 전동기(30)와 연결되게 설치되어 전동기(30)로부터 동력을 전달받아 회전하는 구동축(31)과;상기 공구대 몸체(10)의 내측에 회전 가능하게 설치되는 감속기어 하우징(40)과;상기 공구대 몸체(10)의 내측에서 상기 감속기어 하우징(40)과 연결되도록 설치되어, 감속기어 하우징(40)의 회전에 의해 전후방향으로 직선 왕복 운동하면서 상기 터렛(20)을 공구대 몸체(10)에 대해 클램핑 또는 클램핑 해제하는 클램핑부재(50)와;상기 터렛(20)의 후방부에 고정되게 결합되는 터렛회전부(60)와;상기 구동축(31)에 연결된 제1동력전달부재와 상기 터렛회전부(60)와 연결된 제2동력전달부재와 상기 감속기어 하우징(40)에 연결된 제3동력전달부재를 구비하여, 상기 구동축(31)의 회전력을 감속하여 상기 터렛회전부(60)와 감속기어 하우징(40)에 전달하는 감속기어유닛과;상기 공구대 몸체(10)에 전후방향으로 이동 가능하게 설치되어 상기 제2동력전달부재의 후단부 또는 감속기어 하우징(40)의 후단부에 선택적으로 결합되면서 터렛회전부(60) 또는 감속기어 하우징(40)을 공구대 몸체(10)에 대해 구속하는 클러치유닛;을 포함하고, 상기 감속기어 하우징(40)의 외주면에 수나사산부(42)가 형성되고, 상기 클램핑부재(50)의 내주면에 상기 수나사산부(42)에 나선 결합되는 암나사산부(52)가 형성되며, 상기 클램핑부재(50)의 외면과 공구대 몸체(10)의 내주면 사이에는 클램핑부재(50)의 전후방향 이동은 허용하고 회전 운동은 제한하는 스플라인(spline) 구조부가 형성된 것을 특징으로 하는 전기구동 터렛 시스템
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제1항에 있어서, 상기 감속기어유닛은, 상기 제1동력전달부재로서 상기 구동축(31)에 결합되어 회전하는 선기어(71)와; 상기 제3동력전달부재로서 상기 감속기어 하우징(40)의 후단부에 고정되게 결합되는 링기어(72)와;상기 제2동력전달부재로서 상기 선기어(71)와 링기어(72) 사이에서 선기어(71) 및 링기어(72)에 치합되게 설치되어 선기어(71)의 회전력을 전달받아 회전 운동하는 복수개의 유성기어(73)와, 상기 복수개의 유성기어(73)의 중심부에 연결되며 전방부 중심이 상기 터렛회전부(60)에 결합되는 캐리어(74);를 포함하는 유성기어 세트인 것을 특징으로 하는 전기구동 터렛 시스템
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제1항에 있어서, 상기 감속기어유닛은,상기 제1동력전달부재로서 상기 구동축(31)에 결합되어 회전하는 타원형의 캠(172)과, 상기 캠(172)의 외주에 끼워지는 볼베어링(173)으로 이루어진 웨이브 제네레이터(171)(wave generator)와;상기 제3동력전달부재로서 상기 감속기어 하우징(40)의 후단부에 고정되게 설치되며 내주면에 원주방향을 따라 기어이가 형성되어 있는 링형태의 서큘러 스플라인(174)(circular spline)과;상기 제2동력전달부재로서 상기 웨이브 제네레이터(171)의 외면에 끼워지며 외주면에 상기 서큘러 스플라인(174)과 맞물리는 기어이가 형성되어 있고 중심부는 상기 터렛회전부(60)와 결합되는 플렉스 스플라인(175)(flex
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제1항에 있어서, 상기 클러치유닛은, 상기 제2동력전달부재의 후단부에 후방으로 연장된 원통관 형태로 되어 내측 중공부에 상기 구동축(31)이 수용되는 축 연장부(91)와;상기 축 연장부(91)의 후단부에 설치되는 제1결합부(92)와;상기 감속기어 하우징(40)의 후단부에 설치되는 제2결합부(94)와;상기 공구대 몸체(10)에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 결합되며, 일단부에 상기 제1결합부(92)와 결합되는 제1클러칭부(82)가 형성되고, 반대편 일단부에 상기 제2결합부(94)와 결합되는 제2클러칭부(84)가 형성되어 있는 클러치커플러(80) 및;상기 클러치커플러(80)를 공구대 몸체(10)에 대해 전후방향으로 슬라이딩시키는 클러치구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기구동 터렛 시스템
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제4항에 있어서, 상기 제1결합부(92)는 상기 축 연장부(91)의 후단부에 원주방향을 따라 배열된 기어이 형태를 가지며, 상기 제2결합부(94)는 상기 감속기어 하우징(40)의 후단부에 원주방향을 따라 배열된 기어이 형태를 가지고, 상기 클러치커플러(80)의 제1클러칭부(82)와 제2클러칭부(84)는 상기 제1결합부(92)와 제2결합부(94)와 각각 치합하는 기어이 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 전기구동 터렛 시스템
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제4항에 있어서, 상기 공구대 몸체(10)의 후방에 원주방향을 따라 배열된 기어이 형태로 된 제1스플라인요철(16)이 형성되고, 상기 클러치커플러(80)는 중심부에 상기 축 연장부(91)가 관통하는 홀(81)이 형성되어 있고, 외주면에 상기 제1스플라인요철(16)에 대응하는 기어이 형태로 되어 제1스플라인요철(16)을 따라 전후방향으로 슬라이딩하는 제2스플라인요철(86)이 형성되어 있는 링 형태로 되어, 상기 제2스플라인요철(86)과 제1스플라인요철(16)에 의해 공구대 몸체(10)에 대해 전후방향으로의 이동은 허용되고 회전은 제한되는 것을 특징으로 하는 전기구동 터렛 시스템
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제1항에 있어서, 상기 스플라인 구조부는 상기 클램핑부재(50)의 외면에 전후방향으로 연장되게 형성된 복수개의 스플라인홈(54)과, 상기 공구대 몸체(10)의 내주면에 돌출되게 형성되어 상기 각각의 스플라인홈(54) 내측에 삽입되는 복수개의 스플라인돌기(14)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기구동 터렛 시스템
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제1항에 있어서, 상기 클램핑부재(50)의 전방부에 요철 형태의 제1커플링부(56)가 형성되고, 상기 터렛회전부(60)에 상기 제1커플링부(56)와 대응하는 요철 형태를 갖도록 되어 제1커플링부(56)와 맞물리는 제2커플링부(61)가 형성된 것을 특징으로 하는 전기구동 터렛 시스템
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제1항 내지 제6항 및 제8항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 전기구동 터렛 시스템의 작동방법으로서, (a) 클러치커플러(80)를 후방으로 이동시켜 클러치커플러(80)를 제2동력전달부재와 연결된 구성부와 결합시켜 제2동력전달부재에 연결된 터렛회전부(60)를 공구대 몸체(10)에 대해 구속하는 단계;(b) 전동기(30)에 전원을 인가하여 구동축(31)을 회전시키는 단계;(c) 구동축(31)의 회전력이 제1동력전달부재를 통해 제3동력전달부재에 전달되어 감속기어 하우징(40)이 감속 회전하고, 상기 감속기어 하우징(40)의 회전에 의해 클램핑부재(50)가 후진하여 터렛회전부(60)를 클램핑하는 단계;(d) 전동기(30)에 전원을 인가하여 구동축(31)을 반대 방향으로 회전시키는 단계;(f) 구동축(31)의 회전력이 제1동력전달부재를 통해 제3동력전달부재 및 감속기어 하우징(40)에 전달되어 감속기어 하우징(40)이 상기 (c) 단계와는 반대 방향으로 감속 회전하고, 상기 감속기어 하우징(40)의 회전에 의해 클램핑부재(50)가 전진하여 터렛회전부(60)의 클램핑 상태를 해제하는 단계;(g) 클러치커플러(80)를 전방으로 이동시켜 클러치커플러(80)를 감속기어 하우징(40)의 후단부에 결합시켜 감속기어 하우징(40)을 공구대 몸체(10)에 대해 구속하는 단계;(h) 전동기(30)에 전원을 인가하여 구동축(31)을 회전시키는 단계;(i) 구동축(31)의 회전력이 제2동력전달부재에 전달되어 터렛회전부(60)를 감속 회전하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기구동 터렛 시스템의 작동방법
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