具有多段式齒輪件的致動器的製造方法
2023-06-01 20:57:17
具有多段式齒輪件的致動器的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種具有多段式齒輪件的致動器，此致動器包括一螺杆驅動組、一馬達、一環輪件及多個多段式齒輪件，螺杆驅動組包含一螺杆；馬達具有一傳動杆；環輪件配置在螺杆及傳動杆的間，環輪件一端具有一內齒輪，另一端具有和內齒輪共同作動的一連動端，連動端連接於螺杆並帶動螺杆轉動；各多段式齒輪件，配置在傳動杆及內齒輪的間，每一多段式齒輪件具有一第一外徑部及一第二外徑部，第一外徑部的外周緣設有一螺旋齒輪，第二外徑部的外周緣設有一直齒輪，各螺旋齒輪對應傳動杆嚙合，各直齒輪對應內齒輪嚙合。藉此，以達到本實用新型致動器具有簡化元件及減少體積的功效。
【專利說明】具有多段式齒輪件的致動器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種致動器，尤其涉及一種具有多段式齒輪件的致動器。
【背景技術】
[0002]致動器應用於會議桌、電動病床、運動健身器、輪椅等方面，以作為位置高低或仰角大小的調整變換，已是相當的常見與普遍的用途。
[0003]傳統致動器，其包括一螺杆驅動組、一馬達及一行星齒輪組，螺杆驅動組包含一螺杆，馬達具有一傳動杆，行星齒輪組包含一環輪、一太陽齒輪及多個行星齒輪，環輪連接螺杆並內周緣設有一內齒輪，太陽齒輪連接傳動杆並設置在內齒輪內部，多個行星齒輪嚙合內齒輪及太陽齒輪，使得螺杆驅動組及馬達之間通過行星齒輪組連接，而令傳動杆穩定帶動螺杆旋轉。
[0004]然而，隨著現代產品追求輕薄短小下，安裝在產品內的致動器相對也被要求具備輕薄短小的特點，但上述環輪、太陽齒輪及行星齒輪彼此必須並列嚙合，並其齒紋路徑也必須在預設值內，導致行星齒輪組的體積無法簡化，連帶致動器也無法簡化體積。
實用新型內容
[0005]本實用新型的一目的，在於提供一種具有多段式齒輪件的致動器，其是利用多段式齒輪件取代現有的太陽齒輪及行星齒輪，進而簡化致動器的元件，以達到致動器具有體積縮小的功效。
[0006]為達上述目的，本衫實用新型提供一種具有多段式齒輪件的致動器，其包括:
[0007]一螺杆驅動組，包含一螺杆；
[0008]一馬達，具有一傳動杆；
[0009]一環輪件，配置在該螺杆及該傳動杆之間，該環輪件一端具有一內齒輪，另一端具有和該內齒輪共同作動的一連動端，該連動端連接於該螺杆並帶動該螺杆轉動；以及
[0010]多個多段式齒輪件，配置在該傳動杆及該內齒輪之間，每一該多段式齒輪件具有一第一外徑部及一第二外徑部，該第一外徑部的外周緣設有一螺旋齒輪，該第二外徑部的外周緣設有一直齒輪，每一該第一外徑部的螺旋齒輪對應該傳動杆哨合，每一該第二外徑部的直齒輪對應該內齒輪嚙合。
[0011]上述的具有多段式齒輪件的致動器，其中該第一外徑部的直徑大於該第二外徑部的直徑。
[0012]上述的具有多段式齒輪件的致動器，其中每一該多段式齒輪由一金屬杆及以射出成型方式連接於該金屬杆周緣的一塑膠環塊所構成，所述第一外徑部形成在該塑膠環塊上，所述第二外徑部形成在該金屬杆上。
[0013]上述的具有多段式齒輪件的致動器，其中更包括一固定座，該固定座設有一貫孔及多個限位貫孔，該環輪件設有多個限位孔洞，該馬達固定於該固定座，並該傳動杆對應該貫孔穿設限位，每一該金屬杆的兩端延伸有二樞軸，其一該樞軸對應該限位貫孔樞接，另一該樞軸對應該限位孔洞樞接。
[0014]上述的具有多段式齒輪件的致動器，其中更包括一齒輪箱，該螺杆驅動組更包含一內管，該螺杆配置於該內管中，該齒輪箱固定於該固定座及該內管之間，並該環輪件及該多個多段式齒輪件收納於該齒輪箱的內部。
[0015]上述的具有多段式齒輪件的致動器，其中該環輪件包含一本體，該連動端自該本體延伸成型，該本體朝遠離該連動端的一端設有一凹陷區，該凹陷區的內周緣具有一內環壁，該內齒輪形成在該內環壁的表面上。
[0016]上述的具有多段式齒輪件的致動器，其中該環輪件更包含一定位塊，該定位塊固定在該凹陷區的底面，並該定位塊開設有多個限位孔洞。
[0017]上述的具有多段式齒輪件的致動器，其中更包括一外管，該螺杆驅動組更包含一驅動杆，該螺杆配置於該外管中，該驅動杆設置於該螺杆及該外管之間，並該驅動杆相對該螺杆螺接傳動。
[0018]上述的具有多段式齒輪件的致動器，其中更包括一伸縮套管組件及多個防擺環，該伸縮套管組件套設在該外管外部，該伸縮套管組件由依序套接的多個套管所構成，各該防擺環設置在相鄰的各該套管及該外管之間。
[0019]上述的具有多段式齒輪件的致動器，其中每一該防擺環的外周緣突伸有多個凸條，該套管對應該防擺環套接並被該多個凸條迫緊定位。
[0020]本實用新型還具有以下功效:
[0021]第一、本實用新型環輪件的內部僅需容納多個直齒輪，故能有效地縮減環輪件的外徑，進而使致動器具有簡化元件及減少體積的優點。
[0022]第二、直齒輪與螺旋齒輪共同形成在同一元件上，而讓直齒輪與螺旋齒輪之間的能量傳輸更為穩定，以加強傳動杆穩固地傳動螺杆轉動。
[0023]第三、每一多段式齒輪可由金屬杆及以射出成型方式連接於金屬杆周緣的塑膠環塊所構成，第一外徑部形成在塑膠環塊上，第二外徑部形成在金屬杆上，使得本實用新型傳動杆和塑膠材質的螺旋齒輪的嚙合更能減少噪音，以達到本實用新型致動器具有靜音的功效。
[0024]第四、本實用新型致動器更包括伸縮套管組件及防擺環，每一防擺環的外周緣突伸有多個凸條，套管對應防擺環套接並能夠被凸條迫緊定位，進而實現套管和防擺環之間彼此精密配合。
[0025]以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1本實用新型致動器的立體組合圖；
[0027]圖2本實用新型致動器的另一立體組合圖；
[0028]圖3本實用新型致動器的立體分解圖；
[0029]圖4本實用新型致動器的局部組合示意圖；
[0030]圖5本實用新型致動器的另一局部組合示意圖；
[0031]圖6本實用新型致動器的剖視示意圖；[0032]圖7為圖6中A部分的剖視示意圖；
[0033]圖8本實用新型致動器的使用狀態示意圖；
[0034]圖9本實用新型致動器的另一剖視示意圖；
[0035]圖10為圖9中A部分的剖視示意圖；
[0036]圖11本實用新型致動器的又一局部組合示意圖。
[0037]其中，附圖標記
[0038]10…致動器
[0039]I…螺杆驅動組
[0040]11…螺杆
[0041]12...內管
[0042]121…管體
[0043]122…蓋體
[0044]13…驅動杆
[0045]2…馬達
[0046]21…傳 動杆
[0047]3…環輪件
[0048]31…內齒輪
[0049]32…連動端
[0050]33…本體
[0051]331…凹陷區
[0052]332…內環壁
[0053]333…底面
[0054]34…定位塊
[0055]341…限位孔洞
[0056]4…多段式齒輪件
[0057]41…第一外徑部
[0058]411…螺旋齒輪
[0059]42…第二外徑部
[0060]421…直齒輪
[0061]43…金屬杆
[0062]431…樞軸
[0063]44…塑膠環塊
[0064]5…固定座
[0065]51…貫孔
[0066]52…限位貫孔
[0067]6…齒輪箱
[0068]7…外管
[0069]8…伸縮套管組件
[0070]81…套管[0071]9…防擺環
[0072]91…凸條
【具體實施方式】
[0073]有關本實用新型的詳細說明及技術內容，將配合【專利附圖】
【附圖說明】如下，然而所附的附圖僅作為說明用途，並非用於局限本實用新型。
[0074]請參考圖1至圖11所示，本實用新型提供一種具有多段式齒輪件的致動器，此致動器10主要包括一螺杆驅動組1、一馬達2、一環輪件3及多個多段式齒輪件4。
[0075]螺杆驅動組I包含一螺杆11、一內管12及一驅動杆13，螺杆11配置於內管12中並與內管12的相對位置為固定，驅動杆13設置於螺杆11及內管12之間，並驅動杆13相對螺杆11螺接傳動，即當螺杆11軸向旋轉時，螺杆11會帶動驅動杆13軸向移動。
[0076]另外，內管12由一管體121及一蓋體122所構成，螺杆11配置於管體121中，蓋體122對應管體121罩蓋，且蓋體122裸露出螺杆11的端部。
[0077]馬達2具有一傳動杆21，馬達2將動力輸出於傳動杆21,從而使傳動杆21軸向旋轉。
[0078]環輪件3配置在螺杆11及傳動杆21之間，環輪件3 —端具有一內齒輪31，另一端具有和內齒輪31共同作動的一連動端32，連動端32連接於螺杆11並帶動螺杆11轉動。
[0079]詳細說明如下，環輪件3包含一本體33及一定位塊34，連動端32自本體33延伸成型，本體33朝遠離連動端32`的一端設有一凹陷區331，凹陷區331的內周緣具有一內環壁332，內齒輪31形成在內環壁332的表面上；另外，定位塊34固定在凹陷區331的底面333，且定位塊34上開設有多個限位孔洞341。
[0080]每一多段式齒輪件4配置在傳動杆21及內齒輪31之間，每一多段式齒輪件4具有一第一外徑部41及一第二外徑部42，第一外徑部41的外周緣設有一螺旋齒輪411，第二外徑部42的外周緣設有一直齒輪421，各螺旋齒輪411對應配置在內部的傳動杆21嚙合，各直齒輪421對應配置在外部的內齒輪31嚙合。
[0081]進一步說明如下，每一多段式齒輪件4可由一金屬杆所構成；或者，如圖3所示，每一多段式齒輪4可由一金屬杆43及以射出成型方式連接於金屬杆43周緣的一塑膠環塊44所構成，第一外徑部41形成在塑膠環塊44上，第二外徑部42形成在金屬杆43上，並每一金屬杆43的兩端延伸有二樞軸431。
[0082]其中，第一外徑部41的直徑能夠大於、小於或等於第二外徑部42的直徑，但如圖3所示，本實用新型多段式齒輪件4的最佳實施例為第一外徑部41的直徑大於第二外徑部42的直徑。
[0083]如圖3及圖6至圖7所示，本實用新型致動器10更包括一固定座5，固定座5設有一貫孔51及多個限位貫孔52，馬達2固定於固定座5，並傳動杆21對應貫孔51穿設限位；又，其一樞軸431對應限位貫孔52樞接，另一樞軸431對應限位孔洞341樞接。
[0084]如圖3及圖6至圖7所示，本實用新型致動器10更包括一齒輪箱6，齒輪箱6固定於固定座5及內管12之間，即齒輪箱6固定於固定座5及蓋體122之間，並環輪件3及各多段式齒輪件4收納於齒輪箱6的內部。
[0085]如圖6至圖7所示，本實用新型致動器10更包括一外管7，外管7套設於螺杆驅動組1、馬達2、環輪件3、固定座5及齒輪箱6的外部，使螺杆驅動組1、馬達2、環輪件3、固定座5及齒輪箱6被藏收於外管7內部。
[0086]如圖9至圖11所示，本實用新型致動器10更包括一伸縮套管組件8及多個防擺環9,伸縮套管組件8套設在外管7外部,伸縮套管組件8由依序套接的多個套管81所構成，並最末端的套管81連接於驅動杆13且跟隨驅動杆13作動，從而帶動各套管81彼此相互滑動，防擺環9設置在相鄰的二套管81之間，防擺環9也設置在相鄰的外管7與套管81之間。
[0087]每一防擺環9由塑膠或金屬材料所構成，但不以此為限制，每一防擺環9的外周緣突伸有多個凸條91，套管81對應防擺環9套接並能夠和該多個凸條91相互磨耗而被凸條91擠壓成型有凹坑，凸條91和凹坑相互卡掣，使套管81被該多個凸條91迫緊定位而和防擺環9穩定地結合在一起。
[0088]如圖4至圖7所示，本實用新型致動器10的組合，其是利用螺杆驅動組I包含螺杆11 ;馬達2具有傳動杆21 ;環輪件3配置在螺杆11及傳動杆21之間，環輪件3 —端具有內齒輪31，另一端具有和內齒輪31共同作動的連動端32，連動端32連接於螺杆11並帶動螺杆11轉動；各多段式齒輪件4配置在傳動杆21及內齒輪31之間，每一多段式齒輪件4具有第一外徑部41及第二外徑部42，第一外徑部41的外周緣設有螺旋齒輪411，第二外徑部42的外周緣設有直齒輪421，各螺旋齒輪411對應傳動杆21嚙合，各直齒輪421對應內齒輪31嚙合。藉此，利用多段式齒輪件4取代現有致動器中的太陽齒輪及行星齒輪，進而簡化本實用新型致動器10的元件，使致動器10達到體積縮小的功效。
[0089]如圖6至圖8所示，本實用新型致動器10的使用，其是利用每一多段式齒輪件4具有第一外徑部41及第二外徑部42，第一外徑部41的外周緣設有螺旋齒輪411，第二外徑部42的外周緣設有直齒輪421，各螺旋齒輪411對應傳動杆21嚙合，各直齒輪421對應內齒輪31嚙合，使得螺杆驅動組I與馬達2之間通過每一多段式齒輪件4及環輪件3連接，而令傳動杆21穩定帶動螺杆11旋轉，進而讓螺杆11帶動驅動杆13軸向移動。
[0090]然而，現有致動器的螺杆驅動組與馬達之間大多利用行星齒輪組連接，此行星齒輪組包含一環輪、一太陽齒輪及多個行星齒輪；其中，環輪內周緣設有一內齒輪，太陽齒輪及多個行星齒輪必須並列容置在環輪中，使得多個行星齒輪嚙合內齒輪及太陽齒輪，導致環輪的外徑必須保持預定值而無法縮小，否則無法在內部容納太陽齒輪及行星齒輪。
[0091]相較下，本實用新型環輪件3的內部僅需容納多個直齒輪421，而省略現有致動器內的太陽齒輪元件，故能有效地縮減環輪件3的外徑，進而使本實用新型致動器10具有簡化元件及減少體積的優點。
[0092]另外，為達到螺杆驅動組I與馬達2之間的穩定傳動，每一多段式齒輪件4具有第一外徑部41及第二外徑部42，第一外徑部41的外周緣設有螺旋齒輪411，第二外徑部42的外周緣設有直齒輪421，各螺旋齒輪411對應傳動杆21嚙合，各直齒輪421對應內齒輪31嚙合，使得直齒輪421與螺旋齒輪411共同形成在同一元件上，而讓直齒輪421與螺旋齒輪411之間的能量傳輸更為穩定，以加強傳動杆21穩固地傳動螺杆11轉動。
[0093]又，每一多段式齒輪4可由金屬杆43及以射出成型方式連接於金屬杆43周緣的塑膠環塊44所構成，第一外徑部41形成在塑膠環塊44上，第二外徑部42形成在金屬杆43上；相較於傳動杆21和金屬材質的齒輪相互嚙合，本實用新型傳動杆21和塑膠材質的螺旋齒輪411的嚙合更能減少噪音，以達到本實用新型致動器10具有靜音的功效。
[0094]此外，如圖9至圖11所示，本實用新型致動器10更包括伸縮套管組件8及防擺環
9,伸縮套管組件8跟隨於驅動杆13作動,伸縮套管組件8由依序套接的多個套管81所構成，防擺環9設置在相鄰的二套管81之間，防擺環9也設置在相鄰的外管7與套管81之間，以防止套管81發生擺動。
[0095]每一防擺環9的外周緣突伸有多個凸條91，套管81對應防擺環9套接並能夠和該多個凸條91相互磨耗而被凸條91擠壓成型有凹坑，凸條91和凹坑相互卡掣，使套管81被該多個凸條91迫緊定位，進而實現套管81和防擺環9之間彼此精密配合。
[0096]當然，本實用新型還可有其它多種實施例，在不背離本實用新型精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本實用新型作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬於本實用新型所附的權利要求的保護範圍。
【權利要求】
1.一種具有多段式齒輪件的致動器，其特徵在於，包括: 一螺杆驅動組，包含一螺杆； 一馬達，具有一傳動杆； 一環輪件，配置在該螺杆及該傳動杆之間，該環輪件一端具有一內齒輪，另一端具有和該內齒輪共同作動的一連動端，該連動端連接於該螺杆並帶動該螺杆轉動；以及 多個多段式齒輪件，配置在該傳動杆及該內齒輪之間，每一該多段式齒輪件具有一第一外徑部及一第二外徑部，該第一外徑部的外周緣設有一螺旋齒輪，該第二外徑部的外周緣設有一直齒輪，每一該第一外徑部的螺旋齒輪對應該傳動杆哨合，每一該第二外徑部的直齒輪對應該內齒輪嚙合。
2.根據權利要求1所述的具有多段式齒輪件的致動器，其特徵在於，該第一外徑部的直徑大於該第二外徑部的直徑。
3.根據權利要求1或2所述的具有多段式齒輪件的致動器，其特徵在於，每一該多段式齒輪由一金屬杆及以射出成型方式連接於該金屬杆周緣的一塑膠環塊所構成，所述第一外徑部形成在該塑膠環塊上，所述第二外徑部形成在該金屬杆上。
4.根據權利要求3所述的具有多段式齒輪件的致動器，其特徵在於，更包括一固定座，該固定座設有一貫孔及多個限位貫孔，該環輪件設有多個限位孔洞，該馬達固定於該固定座，並該傳動杆對應該貫孔穿設限位，每一該金屬杆的兩端延伸有二樞軸，其一該樞軸對應該限位貫孔樞接，另一該樞軸對應該限位孔洞樞接。
5.根據權利要求4所述的具有多段式齒輪件的致動器，其特徵在於，更包括一齒輪箱，該螺杆驅動組更包含一內管，該螺杆配置於該內管中，該齒輪箱固定於該固定座及該內管之間，並該環輪件及該多個多段式齒輪件收納於該齒輪箱的內部。
6.根據權利要求1所述的具有多段式齒輪件的致動器，其特徵在於，該環輪件包含一本體，該連動端自該本體延伸成型，該本體朝遠離該連動端的一端設有一凹陷區，該凹陷區的內周緣具有一內環壁，該內齒輪形成在該內環壁的表面上。
7.根據權利要求6所述的具有多段式齒輪件的致動器，其特徵在於，該環輪件更包含一定位塊，該定位塊固定在該凹陷區的底面，並該定位塊開設有多個限位孔洞。
8.根據權利要求1所述的具有多段式齒輪件的致動器，其特徵在於，更包括一外管，該螺杆驅動組更包含一驅動杆，該螺杆配置於該外管中，該驅動杆設置於該螺杆及該外管之間，並該驅動杆相對該螺杆螺接傳動。
9.根據權利要求8所述的具有多段式齒輪件的致動器，其特徵在於，更包括一伸縮套管組件及多個防擺環，該伸縮套管組件套設在該外管外部，該伸縮套管組件由依序套接的多個套管所構成，各該防擺環設置在相鄰的各該套管及該外管之間。
10.根據權利要求9所述的具有多段式齒輪件的致動器，其特徵在於，每一該防擺環的外周緣突伸有多個凸條，該套管對應該防擺環套接並被該多個凸條迫緊定位。
【文檔編號】F16H37/12GK203442068SQ201320513311
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月21日 優先權日:2013年8月21日
【發明者】曾冠樹 申請人:第一傳動科技股份有限公司