CN109282015A - 可避免马达损坏的保护结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种可避免马达损坏的保护结构，其包括连动件、阻尼件以及带动件，连动件与一马达的一驱动件连动，连动件的一侧设有一容置槽，连动件的中心设有一第一穿孔；一阻尼件具有一弹性，并位于容置槽内，阻尼件对应第一穿孔的位置而设有一第二穿孔；以及一带动件的中心设有一凸块，带动件用以带动一被动件，带动件的一第一面盖于容置槽上而形成一容置空间，使凸块位于第二穿孔，第二穿孔的内缘紧贴合于凸块的外缘，并压缩阻尼件于容置空间内，使阻尼件的外缘紧贴合于容置槽的内缘以及带动件的该第一面，以达到一种不因被动件是否卡住，马达仍正常运作的保护结构的目的。

Description

可避免马达损坏的保护结构
技术领域
本发明涉及一种保护结构，尤其涉及一种可避免马达损坏的保护结构。
背景技术
按，马达在日常生活中的应用相当广泛，其将电能转化成机械能，并使用机械能产生动能，以驱动其他装置的电气设备，大至重型工业，小至小型玩具均具有马达的应用，为日常生活中所不可或缺的重要机具之一。
现有的马达一般在马达转轴上套设一个驱动齿轮，并使所述的驱动齿轮与一连动件啮合，马达转动时可以带动所述的连动件，而达到动力输出的作用，并辅以电子电路控制，以控制马达运转的启动或停止。
然而，当马达运转发生过载时，虽可凭借电子电路控制供应马达的电源断电，以避免马达过载烧毁。但此种设计无法使断电后的马达转轴立即停止转动，因此在断电后马达转轴因惯性作用，会继续旋转一段时间才停止，此时如遇到较大卡阻扭力，往往会造成驱动齿轮或连动件的损坏。
再者，依据不同的驱动方式，而具有多种类型的马达结构，其中步进马达以步阶方式进行分段移动，其可依比例追随脉波信号而转动，因此能达成精确的位置及速度控制，且稳定性佳。而利用步进马达驱动其他装置进行分段移动或转动的驱动结构，通常包含一电路板、一步进马达、一减速齿轮与一输出齿轮。其结构电路板供电与控制步进马达转速，经由减速齿轮传递至输出齿轮。输出齿轮并进而驱动其他装置进行分段移动或转动。
然而，当被驱动的其他装置被外力阻挡而停止移动或转动时，输出齿轮与减速齿轮皆因此无法转动，进而使步进马达的转轴无法转动，此时，因为电路板仍继续供电至步进马达，而加上步进马达的转轴无法转动，则步进马达会因此发生抖动并发出异音，甚至会使步进马达内部因过载而发生损坏。
为了克服上述的问题，本发明提供了一种可避免马达损坏的保护结构，其可避免因被动件卡住时，仍使马达正常运作，进而避免造成马达损坏。
发明内容
鉴于以上的问题，本发明提供一种可避免马达损坏的保护结构，其目的提供一种不因被动件是否卡住，马达仍正常运作的保护结构。
为上述的目的，本发明提供一种可避免马达损坏的保护结构包含一连动件、一阻尼件与一带动件。连动件与一马达的一驱动件连动，连动件的一侧设有一容置槽，连动件的中心设有一第一穿孔；阻尼件具有一弹性，并位于容置槽内，阻尼件对应第一穿孔的位置而设有一第二穿孔；带动件的中心设有一凸块，带动件用以带动一被动件，带动件的一第一面盖于容置槽上而形成一容置空间，使凸块位于第二穿孔，第二穿孔的内缘紧贴合于凸块的外缘，并压缩阻尼件于容置空间内，使阻尼件的外缘紧贴合于容置槽的内缘以及带动件的第一面。
再者，本发明的阻尼件位于容置空间内产生一摩擦阻力，当被动件被一外力而停止带动件旋转，并马达的扭力大于摩擦阻力，马达仍驱使驱动件与连动件旋转。
此外，本发明提供另一实施例的可避免马达损坏的保护结构包含一连动件、一阻尼件与一带动件。连动件与一马达的一驱动件连动，连动件的中心设有一第一穿孔；阻尼件具有一弹性，并位于连动件的一侧，阻尼件对应第一穿孔的位置而设有一第二穿孔；带动件的中心设有一凸块，带动件用以带动一被动件，带动件的一第一面设有一容置槽上，阻尼件位于容置槽内，连动件的一侧盖于容置槽上而形成一容置空间，使凸块位于第二穿孔，第二穿孔的内缘紧贴合于凸块的外缘，并压缩阻尼件于容置空间内，使阻尼件的外缘紧贴合于容置槽的内缘以及带动件的第一面。
再者，本发明的阻尼件位于容置空间内产生一摩擦阻力，当被动件被一外力而停止带动件旋转，并马达的扭力大于摩擦阻力，马达仍驱动该驱动件与连动件旋转。
本发明的功效在于提供一种可避免马达损坏的保护结构，其通过阻尼件位于容置空间内，使凸块位于第二穿孔，第二穿孔的内缘紧贴合于凸块的外缘，并阻尼件的外缘紧贴合于容置槽的内缘以及带动件的第一面，以产生摩擦阻力，当被动件被外力而停止带动件旋转，并马达的扭力大于摩擦阻力时，马达仍驱使驱动件与连动件旋转，进而达到避免马达损坏的目的。
附图说明
图1为本发明的一第一实施例的可避免马达损坏的保护结构的立体图。
图2为本发明的第一实施例的可避免马达损坏的保护结构的分解图。
图3A为本发明的第一实施例的可避免马达损坏的保护结构的俯视图。
图3B为图3A中AA’剖面线的剖面图。
图4为本发明的第一实施例的保护结构与马达和被动件之间连接关系的立体图。
图5为本发明的第一实施例的保护结构与马达和被动件之间连接关系的侧视图。
图6为本发明的第一实施例的保护结构与马达和被动件之间连接关系的另一侧视图。
图7为本发明的一第二实施例的可避免马达损坏的保护结构的立体图。
图8为本发明的第二实施例的可避免马达损坏的保护结构的分解图。
图9为本发明的第二实施例的保护结构与马达和被动件之间连接关系的立体图。
图10为本发明的第二实施例的保护结构与马达和被动件之间连接关系的分解图。
图11为本发明的第二实施例的被动件的转轴的俯视图。
图12A为本发明的第二实施例的保护结构与被动件之间的组装示意图。
图12B为本发明的第二实施例的保护结构与被动件之间的组装示意图。
图12C为本发明的第二实施例的保护结构与被动件之间的组装示意图。
图12D为本发明的第二实施例的保护结构与被动件之间的组装示意图。
图13为本发明的第二实施例的可避免马达损坏的保护结构的主视图。
图14为本发明的第一实施例与第二实施例的保护结构同时应用于一陪伴机器人的示意图。
附图标记说明：
1 保护结构
10 连动件
100 容置槽
102 第一穿孔
104 连动齿轮
20 阻尼件
202 第二穿孔
30 带动件
300 凸块
302 第一面
304 卡合结构
306 第二面
308 带动齿轮
40 马达
42 驱动件
50 被动件
6 保护结构
60 连动件
600 第一穿孔
602 连动齿轮
65 履带
70 阻尼件
700 第二穿孔
80 带动件
800 凸块
802 第一面
804 固定孔
82 容置槽
85 马达
88 驱动件
90 被动件
900 第二锁固孔
92 转轴
920 第一固定部
922 转轴本体
924 第二固定部
926 第一锁固孔
94 夹持件
96 连接孔
98 螺丝
具体实施方式
在说明书及后续的权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中技术人员应可理解，硬体制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及后续的权利要求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求书当中所提及的“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。
兹为使贵审查委员对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，谨佐以较佳的实施例及配合详细的说明，说明如后：
请一并参阅图1至图4，其分别为本发明的一第一实施例的可避免马达损坏的保护结构1的立体图、分解图、俯视图与剖面图以及保护结构与马达和被动件之间连接关系的立体图与侧视图。如图所示，本发明的可避免马达损坏的保护结构1包含一连动件10、一阻尼件20与一带动件30。连动件10与一马达40的一驱动件42连动(如图4所示)，连动件10的一侧设有一容置槽100，连动件10的中心设有一第一穿孔102。
阻尼件20具有一弹性，例如阻尼件20可为绒毛、海棉或橡皮等具有弹性的物质。阻尼件20位于容置槽100内，阻尼件20对应第一穿孔102的位置而设有一第二穿孔202；带动件30的中心设有一凸块300，带动件30用以带动一被动件50(如图4所示)，带动件30的一第一面302盖于容置槽100上而容置槽100内形成密闭的一容置空间，使凸块300位于第二穿孔202，第二穿孔202的内缘紧贴合于凸块300的外缘，并压缩阻尼件20于容置空间内，使阻尼件20的外缘紧贴合于容置槽100的内缘以及带动件30的第一面302。
由上述可知，由于阻尼件20具有弹性，所以当带动件30的第一面302盖于连动件10的容置槽100上面时，阻尼件20因受到上下挤压而会向左右方向扩展，也因为如此，阻尼件20除了因受带动件30的第一面302的挤压而使阻尼件20的上下表面紧贴合于带动件30的第一面302与容置槽100的底面之外，阻尼件20的左右侧边的外围以及阻尼件20的第二穿孔202的内缘分别紧贴合于容置槽100侧边的内缘以及凸块300的外缘，如此一来，阻尼件20因位于容置空间内而产生一摩擦阻力，此摩擦阻力使马达40正常带动被动件50的情况下，连动件10旋转时带动件30便会随之旋转；当被动件50被一外力而停止带动件50旋转，并于马达40的扭力大于摩擦阻力时，马达40仍驱动该驱动件42与连动件20旋转。如此，本发明通过阻尼件20位于容置空间，使凸块300位于第二穿孔202，第二穿孔202的内缘紧贴合于凸块300的外缘，并阻尼件20的外缘紧贴合于容置槽100的内缘以及带动件30的第一面302而产生摩擦阻力，当被动件50被外力而停止带动件30旋转，并马达40的扭力大于摩擦阻力时，马达40仍驱使驱动件与连动件旋转，进而达到避免马达40损坏的目的。
此外，请继续参阅图2与图3B，凸块300包含一卡合结构304，卡合结构304穿过第一穿孔102与第二穿孔202，而卡合于连动件10的外侧，使带动件30可贴合于连动件20，但并不使带动件30固定于连动件20不动，如此，当被动件50被外力而停止带动件30旋转时，连动件20仍可和马达40的驱动件42连动。
请一并参阅图4、图5与图6，其为本发明的第一实施例的保护结构1与马达40和被动件50之间连接关系的立体图、侧视图与另一侧视图。如图所示，于本实施例中，本实施例的驱动件42为一驱动齿轮，驱动齿轮穿设于马达40的转轴上，连动件10的一侧设有容置槽100，而另一对侧设有一连动齿轮104，此连动齿轮104与驱动齿轮相啮合。如此，当马达40开始启动时，马达40的转轴开始旋转，此时，驱动齿轮便跟着旋转，因为连动齿轮104与驱动齿轮相啮合，所以，驱动齿轮旋转时便会驱使连动齿轮104连动旋转。
再者，带动件30的一第二面306设有一带动齿轮308，第一面302与第二面306相对，带动齿轮308与被动件50的一齿轮相啮合。基于上述，由于带动件30的卡合结构308卡合于连动件10，并阻尼件20位于带动件30与连动件10之间的容置空间内，所以，在正常运作下，连动件10转动时，带动件30会随之转动，并因为带动齿轮308与被动件50的齿轮相啮合，所以，在带动件30转动时，带动件30的带动齿轮308便会带动被动件50的齿轮转动。
承上所述，在正常运作下，因为阻尼件20位于带动件30与连动件10之间的容置空间内而产生摩擦阻力，使得连动件10转动时，带动件30会随之转动，而当有外力使被动件50停止，即使被动件50的齿轮停止转动，因为带动齿轮308与被动件50的齿轮相啮合，所以带动件30也会跟着被动件50一起停止旋转，此时，当马达40的扭力大于摩擦阻力时，仍然可以使连动件10旋转，如此，马达40不会因在正常运作下，被动件50因外力停止而使马达40的转轴卡住，而发出异音或震动，进而使马达40烧毁。
请一并参阅图7、图8与图9，其分别为本发明的一第二实施例的可避免马达损坏的保护结构6的立体图与立体图以及保护结构6与马达85和被动件90之间连接关系的立体图。如图所示，本实施例的可避免马达损坏的保护结构6包含一连动件60、一阻尼件70与一带动件80。连动件60与一马达85的一驱动件88连动，连动件60的中心设有一第一穿孔600；阻尼件70具有一弹性，并位于连动件60的一侧，阻尼件70对应第一穿孔600的位置而设有一第二穿孔700；带动件80的中心设有一凸块800，带动件80用以带动一被动件90，带动件80的一第一面802设有一容置槽82上，阻尼件70位于容置槽82内，连动件60的一侧盖于容置槽82上而形成一容置空间，使凸块800位于第二穿孔700内，第二穿孔700的内缘紧贴合于凸块800的外缘，并压缩阻尼件700于容置空间内，使阻尼件700的外缘紧贴合于容置槽82的内缘以及带动件80的第一面802。
基于上述，由于阻尼件70位于容置空间内产生一摩擦阻力，当被动件90被一外力而停止带动件80旋转，并马达85的扭力大于摩擦阻力，马达85仍驱动该驱动件88与连动件60旋转，以避免马达85的转轴卡住而损坏。上述原理相同于第一实施例，并且于第一实施例已经详述，于此就不再加以赘述。
请一并参阅图9与图10，其分别为本发明的一第二实施例的保护结构6与马达85和被动件90之间连接关系的立体图与分解图。如图所示，本实施例用以控制被动件90(即摄影镜头)，本实施例的驱动件88为一驱动齿轮，连动件60的另一侧设有一连动齿轮602，一履带65套设于驱动齿轮与连动齿轮602，以构成一传动组件，马达85驱动该驱动齿轮转动而带动履带65移动，进而驱使连动齿轮602连动。
再者，本实施例的凸块800对应第一穿孔600与第二穿孔700而设有一固定孔804，此固定孔804的形状呈半圆状，被动件90的一转轴92包含一第一固定部920、一转轴本体922与一第二固定部924(如图11所示)，第一固定部920的前端面积形状对应固定孔804的形状而穿过固定孔804而固定于被动件90，转轴本体922的一端连接第一固定部920，并穿设于第一穿孔600与第二穿孔700，第二固定部924连接转轴本体922的另一端，并穿过第一穿孔600于被一夹持件94夹持。
接上所述，请一并参阅图12A至图12D，其为本发明的第二实施例的保护结构6与被动件90之间的组装示意图。如图12A所示，本步骤先将被动件90的转轴92的第一固定部920由带动件80内部穿过带动件80的固定孔804，其中，由于第一固定部920的形状有对应固定孔804，所以，被动件90的转轴92的第一固定部920可穿过固定孔804而卡于转轴本体922。
如图12B所示，本步骤将被动件90的转轴92的转轴本体922与第二固定部924穿过第二穿孔700与第一穿孔600而使转轴92的第二固定部924裸露于第一穿孔600外。接着，如图12C所示，此步骤将夹持件94夹持于第二固定部924，使得转轴92的转轴本体922相当于枢设第一穿孔600与第二穿孔。之后，如图12D所示，此步骤将转轴92的第一固定部920穿设于被动件的连接孔96(如图12C所示)，并将第一固定部920的一第一锁固孔926对准被动件90的一第二锁固孔900，再将一螺丝98锁固于第一锁固孔926与第二锁固孔900，以将转轴92固定于被动件90上。
请一并参阅图13，其为本发明的第二实施例的可避免马达损坏的保护结构6的主视图。如图所示，当马达85正常运作时，马达85驱动该驱动齿轮转动而使带动履带65移动，进而驱使连动齿轮602连动，由于被动件90的转轴92的第一固定部920与第二固定部924而使连动件60贴合于带动件80，并阻尼件70被压缩于连动件60与带动件80之间的容置空间内，所以，在连动件60转动时，带动件80便会开始转动，其中，因为转轴92的第一固定部920固定于带动件80的固定孔804，并第一固定部92也锁固于被动件90上，所以，当带动件80转动时，被动件90便会跟着转动。结合上述可知，在马达85正常运作转动时，被动件90也会跟着转动。然而，当马达85正常运作下，被动件90被外力阻挡而停止时，带动件80也跟着停止转动，此时，当马达85的扭力大于阻尼件70于容置空间所产生的摩擦阻力，即马达85仍会驱使连动件60转动，所以，马达85不会因为被动件90被外力阻挡停止转动而随的停止转动，以达到避免马达85损坏的目的。
请一并参阅图14，其为本发明的第一实施例与第二实施例的保护结构1，6同时应用于一陪伴机器人99的示意图。如图所示，本发明的第一实施例与第二实施例的保护结构1，6可同时应用于陪伴机器人99，其中第一实施例的保护结构1可应用于陪伴机器人99的一上半部990与一底座992之间的左右旋转，即被动件50用以连接陪伴机器人99的上半部990，而在马达40转动时，即驱动保护结构1转动，而进一步驱动被动件50转动，进而驱使陪伴机器人99的上半部990转动。其中，至于被动件50如何连接陪伴机器人99的上半部990的技术手段，其为本领域中技术人员可轻易做到，并且此连接方式也非本发明的重点，所以，就不再此赘述。
另外，本发明的第二实施例的保护结构6可应用于陪伴机器人的镜头结构(即被动件90)上下转动，即马达85转动时，驱动保护结构6转动，进而驱使镜头结构上下转动。
本发明实为一具有新颖性、进步性及可供产业利用，应符合我国专利法所规定的专利申请条件无疑，爰依法提出发明专利申请，请局早日赐准专利，至感为祷。
惟以上所述的内容，仅为本发明的一较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的保护范围，举凡依本发明权利要求书所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种可避免马达损坏的保护结构，其包含：
一连动件，其与一马达的一驱动件连动，该连动件的一侧设有一容置槽，该连动件的中心设有一第一穿孔；
一阻尼件，具有一弹性，并位于该容置槽内，该阻尼件对应该第一穿孔的位置而设有一第二穿孔；以及
一带动件，其中心设有一凸块，该带动件用以带动一被动件，该带动件的一第一面盖于该容置槽上而形成一容置空间，使该凸块位于该第二穿孔，该第二穿孔的内缘紧贴合于该凸块的外缘，并压缩该阻尼件于该容置空间内，使该阻尼件的外缘紧贴合于该容置槽的内缘以及该带动件的该第一面。
2.如权利要求1所述的可避免马达损坏的保护结构，其中该阻尼件位于该容置空间内产生一摩擦阻力，当该被动件被一外力而停止该带动件旋转，并该马达的扭力大于该摩擦阻力，该马达仍驱动该驱动件与该连动件旋转。
3.如权利要求1所述的可避免马达损坏的保护结构，其中该驱动件为一驱动齿轮，该连动件的另一侧设有一连动齿轮，该连动齿轮与该驱动齿轮相啮合。
4.如权利要求1所述的可避免马达损坏的保护结构，其中该带动件的一第二面设有一带动齿轮，该第一面与该第二面相对，该带动齿轮与该被动件的一齿轮相啮合。
5.如权利要求1所述的可避免马达损坏的保护结构，其中该凸块包含一卡合结构，该卡合结构穿过该第一穿孔与该第二穿孔，而卡合于该连动件的外侧。
6.一种可避免马达损坏的保护结构，其包含：
一连动件，其与一马达的一驱动件连动，该连动件的中心设有一第一穿孔；
一阻尼件，具有一弹性，并位于该连动件的一侧，该阻尼件对应该第一穿孔的位置而设有一第二穿孔；以及
一带动件，其中心设有一凸块，该带动件用以带动一被动件，该带动件的一第一面设有一容置槽上，该阻尼件位于该容置槽内，该连动件的一侧盖于该容置槽上而形成一容置空间，使该凸块位于该第二穿孔，该第二穿孔的内缘紧贴合于该凸块的外缘，并压缩该阻尼件于该容置空间内，使该阻尼件的外缘紧贴合于该容置槽的内缘以及该带动件的该第一面。
7.如权利要求6所述的可避免马达损坏的保护结构，其中该阻尼件位于该容置空间内产生一摩擦阻力，当该被动件所产生的一外力停止该带动件旋转，并该马达的扭力大于该摩擦阻力，该马达仍驱动该驱动件与该连动件旋转。
8.如权利要求6所述的可避免马达损坏的保护结构，其中该驱动件为一驱动齿轮，该连动件的另一侧设有一连动齿轮，一履带套设于该驱动齿轮与该连动齿轮，该马达驱动该驱动齿轮转动而带动该履带移动，使该连动齿轮连动。
9.如权利要求6所述的可避免马达损坏的保护结构，其中该凸块对应该第一穿孔与该第二穿孔而设有一固定孔，该被动件的一转轴包含一第一固定部、一转轴本体与一第二固定部，该第一固定部穿过该固定孔而固定于该被动件，该转轴本体的一端连接该第一固定部，并穿设于该第一穿孔与该第二穿孔，该第二固定部连接该转轴本体的另一端，并穿过该第一穿孔于被一夹持件夹持。
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