CN208578939U - 线性致动结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种线性致动结构，其包含下柱、中柱、上柱、驱动单元、线性机构及第一补强套组。线性机构位于下柱内且受驱动单元驱动，线性机构包含管牙、第一螺母、中管、第二螺母及传动组。管牙且受驱动单元驱动旋转；第一螺母套设于管牙，管牙旋转而使第一螺母沿轴向位移；中管第一端连接第一螺母；第二螺母连接中管的第二端以与第一螺母同步位移；传动组位于管牙内，传动组连接上柱且受管牙驱动旋转，以相对第二螺母带动上柱沿轴向位移。第一补强套组连接于中柱与第一螺母之间，以使中柱受第一螺母连动。由此增加线性致动结构稳固性。

Description

线性致动结构

技术领域

本实用新型涉及一种线性致动结构，尤其涉及一种具有下柱、中柱及上柱的三段式线性致动结构。

背景技术

线性致动器广泛地应用于生活中，例如升降桌及升降椅等，通过线性致动器可以调整升降桌及升降椅的高度，以符合使用者需求。

公知的线性致动器结构包含一下柱、一中柱、一上柱以及一线性机构，通过线性机构的作动可带动中柱及上柱位移而达到伸缩的效果。然而，下柱、中柱及上柱皆为中空的柱体且彼此不相连接，其在伸长时仅靠内部的线性机构支撑，而使得线性致动器结构容易受外力影响产生摇晃不稳的现象。

有鉴于此，如何有效地改善线性致动器结构的结构配置，增加其伸长时的稳固性，遂成相关业者努力的目标。

实用新型内容

本实用新型提供一种线性致动结构，通过第一补强套组的配置，可以有效的增加线性致动结构的稳固性。

依据本实用新型的一实施方式提供一种线性致动结构，其包含一下柱、一中柱、一上柱、一驱动单元、一线性机构及一第一补强套组。下柱具有一轴向，中柱可伸缩地位于下柱内，上柱可伸缩地位于中柱内，驱动单元位于下柱的一端。线性机构位于下柱内且受驱动单元驱动，线性机构包含一管牙、一第一螺母、一中管、一第二螺母及一传动组。管牙一端连接驱动单元且受驱动单元驱动旋转；第一螺母套设于管牙，管牙旋转而使第一螺母沿轴向位移；中管具有一第一端及一第二端，第一端连接第一螺母；第二螺母连接中管的第二端，以与第一螺母同步沿轴向位移；传动组可伸缩地位于管牙内，传动组连接上柱且受管牙驱动旋转，以相对第二螺母带动上柱沿轴向位移。第一补强套组连接于中柱与第一螺母之间，以使中柱受第一螺母连动。

由此，通过驱动单元驱动线性机构作动，可使中柱及上柱沿轴向伸缩，且通过第一补强套组连接于中柱与线性机构之间的结构配置，可使线性致动结构的结构更稳固。

依据前述的线性致动结构，还可包含一第二补强套组位于上柱及中管之间，且第二补强套组连接上柱。或前述线性致动结构可还包含一第一滑动片及一第二滑动片，第一滑动片位于下柱与中柱之间，第一滑动片包含一第一卡销穿过中柱的一第一孔洞以嵌合第一补强套组的一第一卡孔；第二滑动片位于中柱与上柱之间，第二滑动片包含一第二卡销穿过上柱的一第二孔洞以嵌合第二补强套组的一第二卡孔。

依据前述的线性致动结构，其中第一补强套组可包含两个第一连接块互相卡合，且第二补强套组可包含两个第二连接块互相卡合。或两个第一连接块互相卡合的一第一组合方向可与两个第二连接块互相卡合的一第二组合方向垂直。

依据前述的线性致动结构，其中传动组可包含一第一嵌合轴套、一螺杆、一第二嵌合轴套以及一传动轴，第一嵌合轴套位于管牙内且与管牙嵌合；螺杆被第二螺母套设螺接，且螺杆的一端连接上柱；第二嵌合轴套位于螺杆内且与螺杆嵌合；传动轴一端连接第一嵌合轴套且一另一端连接第二嵌合轴套；其中，当管牙转动时，管牙连动第一嵌合轴套转动，以使传动轴连动第二嵌合轴套及螺杆转动，而使螺杆带动上柱沿轴向位移。

依据前述的线性致动结构，其中，第一嵌合轴套可包含一第一凸肋，其沿第一嵌合轴套的一径向朝外凸出，且管牙包含一第一内壁嵌槽，其与第一凸肋对应嵌合。或第一嵌合轴套可还包含多个第一嵌合齿，其沿第一嵌合轴套的径向朝内凸出，且传动轴包含多个第一咬合齿，位于传动轴的一端且分别与第一嵌合齿啮合。

依据前述的线性致动结构，其中，第二嵌合轴套可包含一第二凸肋，其沿第二嵌合轴套的一径向朝外凸出；且螺杆包含一第二内壁嵌槽，与第二凸肋对应嵌合。或第二嵌合轴套可还包含多个第二嵌合齿，其沿第二嵌合轴套的径向朝内凸出，且传动轴包含多个第二咬合齿，位于传动轴的另一端且分别与第二嵌合齿啮合。

依据本实用新型的另一实施方式提供一种线性致动结构，其包含一下柱、一中柱、一上柱、一驱动单元、一线性机构及一第一补强套组。下柱具有一轴向，中柱可伸缩地位于下柱外，上柱可伸缩地位于中柱外，驱动单元位于下柱的一端。线性机构位于下柱内且受驱动单元驱动，线性机构包含一管牙、一第一螺母、一中管、一第二螺母及一传动组。管牙一端连接驱动单元且受驱动单元驱动旋转；第一螺母套设于管牙，管牙旋转而使第一螺母沿轴向位移；中管具有一第一端及一第二端，第一端连接第一螺母；第二螺母连接中管的第二端，以与第一螺母同步沿轴向位移；传动组可伸缩地位于管牙内，传动组连接上柱且受管牙驱动旋转，以相对第二螺母带动上柱沿轴向位移。第一补强套组连接于中柱与第二螺母之间，以使中柱受第二螺母连动。

依据前述的线性致动结构，还可包含一第一滑动片位于上柱与中柱之间，第一滑动片包含一第一卡销穿过中柱的一第一孔洞以嵌合第一补强套组的一第一卡孔。

本实用新型的有益效果在于，通过驱动单元驱动线性机构作动，可使中柱及上柱沿轴向伸缩，且通过第一补强套组连接于中柱与线性机构之间的结构配置，可使线性致动结构的结构更稳固。

附图说明

图1示出依照本实用新型一实施例的一种线性致动结构的立体示意图；

图2示出图1的线性致动结构的一部分爆炸示意图；

图3示出图1的线性致动结构的另一部分爆炸示意图；

图4示出图1的线性致动结构的一局部剖面示意图；

图5示出图1的线性致动结构的另一局部剖面示意图。

附图标记如下：

10 线性致动结构

100 下柱

200 中柱

300 上柱

400 第一补强套组

410 第一连接块

411 第一卡孔

412 卡槽

413 卡榫

414 盲孔

500 第二补强套组

510 第二连接块

511 第二卡孔

600 线性机构

610 中管

620 管牙

621 第一内壁嵌槽

630 第一螺母

631 径向凸肋

640 第二螺母

650 管牙螺母

660 传动组

661 第一嵌合轴套

6611 第一凸肋

6612 第一嵌合齿

662 传动轴

6621 第一咬合齿

6622 第二咬合齿

663 第二嵌合轴套

6631 第二凸肋

6632 第二嵌合齿

664 螺杆

6641 第二内壁嵌槽

700 第二滑动片

710 第二卡销

800 第一滑动片

810 第一卡销

900 驱动单元

910 马达

920 蜗轮

I1 轴向

R1 第一组合方向

R2 第二组合方向

具体实施方式

以下将参照附图说明本实用新型的实施例。为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，阅读者应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型部分实施例中，这些实务上的细节是非必要的。而为简化附图起见，一些公知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式示出；并且重复的元件将可能使用相同或类似的编号表示。

此外，本文中当某一元件(或机构或模块等)“连接”、“设置”或“耦合”于另一元件，可指所述元件是直接连接、直接设置或直接耦合于另一元件，亦可指某一元件是间接连接、间接设置或间接耦合于另一元件，意即，有其他元件介于所述元件及另一元件之间。而当有明示某一元件是“直接连接”、“直接设置”或“直接耦合”于另一元件时，才表示没有其他元件介于所述元件及另一元件之间。而第一、第二、第三等用语只是用来描述不同元件或成分，而对元件/成分本身并无限制，因此，第一元件/成分亦可改称为第二元件/成分。且本文中的元件/成分/机构/模块的组合非此领域中的一般周知、常规或公知的组合，不能以元件/成分/机构/模块本身是否为公知，来判定其组合关系是否容易被本领域技术人员轻易完成。

请参阅图1、图2、图3、图4及图5，其中图1示出依照本实用新型一实施例的一种线性致动结构10的立体示意图，图2示出图1的线性致动结构10的一部分爆炸示意图，图3示出图1的线性致动结构10的另一部分爆炸示意图，图4示出图1的线性致动结构10的一局部剖面示意图，图5示出图1的线性致动结构10的另一局部剖面示意图。线性致动结构10其包含一下柱100、一中柱200、一上柱300、一驱动单元900、一线性机构600及一第一补强套组400。

下柱100具有一轴向I1，中柱200可伸缩地位于下柱100内，上柱300可伸缩地位于中柱200内，驱动单元900位于下柱100的一端。线性机构600位于下柱100内且受驱动单元900驱动，线性机构600包含一管牙620、一第一螺母630、一中管610、一第二螺母640及一传动组660。管牙620一端连接驱动单元900且受驱动单元900驱动旋转。第一螺母630套设于管牙620，管牙620旋转而使第一螺母630沿轴向I1位移。中管610具有一第一端(未标示)及一第二端(未标示)，第一端连接第一螺母630。第二螺母640连接中管610的第二端，以与第一螺母630同步沿轴向I1位移。

传动组660可伸缩地位于管牙620内，传动组660连接上柱300且受管牙620驱动旋转，以相对第二螺母640带动上柱300沿轴向I1位移。第一补强套组400连接于中柱200与第一螺母630之间，以使中柱200受第一螺母630连动。

由此，通过驱动单元900驱动线性机构600的作动可使中柱200及上柱300沿轴向I1伸缩，且通过第一补强套组400连接于中柱200与线性机构600之间的结构关系，可使线性致动结构10的结构更稳固。后面将详述线性致动结构10的细节及作动方式。

下柱100、中柱200及上柱300的内径依序递减，而使得中柱200可位于下柱100内部伸缩作动，上柱300可位于中柱200内部伸缩作动。

驱动单元900可包含一马达910、一蜗轮920及一联轴器组(未示出)，联轴器组连接于蜗轮920及管牙620之间，马达910的轴心呈一蜗杆结构而能啮合于蜗轮920，因此马达910转动可以带动蜗轮920转动，进而带动管牙620转动。

管牙620的外壁具有外螺纹而可以与第一螺母630的内螺纹螺接。当管牙620旋转时，第一螺母630受限于其与中柱200的连接关系而无法跟随旋转，故第一螺母630仅能沿轴向I1位移。因此，第一螺母630可带动中柱200与中管610及第二螺母640相对下柱100沿轴向I1位移。线性机构600可还包含一管牙螺母650位于管牙620的另一端。

另外，当管牙620旋转时，会带动传动组660转动，进而带动上柱300相对中柱200移动。详细地说，传动组660可包含一第一嵌合轴套661、一螺杆664、一第二嵌合轴套663以及一传动轴662，第一嵌合轴套661位于管牙620内且与管牙620嵌合；螺杆664被第二螺母640套设螺接，且螺杆664的一端连接上柱300；第二嵌合轴套663位于螺杆664内且与螺杆664嵌合；传动轴662一端连接第一嵌合轴套661且一另一端连接第二嵌合轴套663。其中，当管牙620转动时，管牙620连动第一嵌合轴套661转动，以使传动轴662连动第二嵌合轴套663及螺杆664转动，而使螺杆664带动上柱300沿轴向I1位移。

其中，第一嵌合轴套661可包含四个第一凸肋6611，其沿第一嵌合轴套661的一径向(未示出)朝外凸出，且管牙620包含四个第一内壁嵌槽621，四个第一内壁嵌槽621分别与四个第一凸肋6611对应嵌合。第一嵌合轴套661可还包含多个第一嵌合齿6612，其沿第一嵌合轴套661的径向朝内凸出，且传动轴662包含多个第一咬合齿6621，其位于传动轴662的一端且分别与第一嵌合齿6612啮合。

第二嵌合轴套663可包含多个第二凸肋6631，其沿第二嵌合轴套663的一径向(未示出)朝外凸出；且螺杆664包含多个第二内壁嵌槽6641，其分别与各第二凸肋6631对应嵌合。第二嵌合轴套663可还包含多个第二嵌合齿6632，其沿第二嵌合轴套663的径向朝内凸出，且传动轴662包含多个第二咬合齿6622，其位于传动轴662的另一端且分别与第二嵌合齿6632啮合。

通过第一凸肋6611与第一内壁嵌槽621的结构配置，可以使第一嵌合轴套661嵌合于管牙620内，而使得管牙620旋转时带动第一嵌合轴套661连动。而由于第一嵌合齿6612啮合于第一咬合齿6621，可使第一嵌合轴套661转动时连动传动轴662旋转。另外，因为第二嵌合齿6632啮合于第二咬合齿6622，故第二嵌合轴套663与传动轴662连接，且由于第二凸肋6631与第二内壁嵌槽6641嵌合而使得第二嵌合轴套663嵌合于螺杆664，可导致传动轴662连动第二嵌合轴套663及螺杆664旋转的作动关系。在其他实施例中，第一凸肋、第一内壁嵌槽、第二凸肋及第二内壁嵌槽的数量至少为一，不限于此。

另外，螺杆664的外壁具有外螺纹而可以与第二螺母640的内螺纹螺接。当螺杆664受传动轴662连动旋转时，第二螺母640受限于其与中管610的连接关系而无法跟随旋转，故螺杆664可相对于第二螺母640沿轴向I1位移。因此，螺杆664可带动上柱300相对中柱200及下柱100沿轴向I1位移。

进一步地，线性致动结构10可还包含一第二补强套组500位于上柱300及中管610之间，且第二补强套组500连接上柱300。线性致动结构10还可包含四个第一滑动片800及四个第二滑动片700，各第一滑动片800位于下柱100与中柱200之间，各第一滑动片800包含两个第一卡销810穿过中柱200的两个第一孔洞(未示出)以嵌合第一补强套组400的两个第一卡孔411。各第二滑动片700位于中柱200与上柱300之间，各第二滑动片700包含两个第二卡销710穿过上柱300的两个第二孔洞(未示出)以嵌合第二补强套组500的两个第二卡孔511。

更仔细的说，第一补强套组400可包含两个第一连接块410互相卡合，且第二补强套组500可包含两个第二连接块510互相卡合。两个第一连接块410的形状相同，且各第一连接块410包含一半管内壁(未标示)、两个端面(未标示)、两个卡槽412、两个卡榫413及两个盲孔414，卡槽412位于半管内壁上且供第一螺母630的径向凸肋631卡合，两个卡榫413位于其中一端面上，两个盲孔414位于另一端面上。因此，在组合时，可让第一个第一连接块410的两个卡槽412对准第一螺母630的两个径向凸肋631，并让第两个第一连接块410的两个卡槽412对准第一螺母630的另两个径向凸肋631，并让第一个第一连接块410的两个卡榫413卡合于第二个第一连接块410的两个盲孔414，并让第二个第一连接块410的两个卡榫413卡合于第一个第一连接块410的两个盲孔414，以完成第一补强套组400的连接。

各第一连接块410可还包含一侧面(未标示)、两个连接面(未标示)及四个第一卡孔411，两个连接面分别连接于侧面及端面之间，两个个第一卡孔411分别位于两个连接面上，另外两个第一卡孔411皆位于侧面上。由此，当两个第一连接块410相互组合后，第一个第一连接块410连接面上的第一卡孔411及第二个第一连接块410连接面上的第一卡孔411可供同一个第一滑动片800的两个第一卡销810分别卡合。第二连接块510的结构与第一连接块410的差别仅在于，第二连接块510不包含卡槽。

在此要特别说明的是，在其他实施例中，第一滑动片、第二滑动片、第一卡销、第二卡销、第一卡孔、第二卡孔、第一孔洞及第二孔洞的数量至少为一，且第一个第一连接块及第二个第一连接块之间、第一个第二连接块及第二个第二连接块之间、或第一补强套组与第一螺母之间的连接方式可以是锁接或其他可拆地连接方式，不以上述公开为限。

在图3的实施例中，两个第一连接块410互相卡合的一第一组合方向R1可与两个第二连接块510互相卡合的一第二组合方向R2垂直。也就是说，两个第一连接块410是沿第一组合方向R1相互连接，两个第二连接块510是沿第二组合方向R2相互连接，而能更强化线性致动结构10的结构稳定性。

在作动时，由驱动单元900驱动管牙620转动，第一螺母630带动中柱200、中管610及第二螺母640沿轴向I1位移，且与管牙620带动第一嵌合轴套661、传动轴662及第二嵌合轴套663，以连动螺杆664转动，使螺杆664相对第二螺母640带动上柱300沿轴向I1位移，以完成中柱200及上柱300的升降调整。

在另一实施例中，亦可以是下柱、中柱及上柱的内径依序递增，故中柱是可伸缩地位于下柱外，上柱是可伸缩地位于中柱外，且将第一补强套组改连接于中柱与第二螺母之间，以使中柱受第二螺母连动。而第一滑动片位于上柱与中柱之间，且第一滑动片包含第一卡销穿过中柱的第一孔洞以嵌合第一补强套组的第一卡孔。

其中，第二螺母与第一补强套组的连接方式可与上述的图1实施例中的第一螺母630与第一补强套组400的连接方式相同，不在赘述。在此情况下，可让第一螺母与第二螺母的结构配置相同，而能让第一补强套组改与第一螺母嵌合连接。

虽然本实用新型已以实施方式公开如上，然其并非用以限定本实用新型，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视随附的权利要求所界定为准。

Claims (12)

1.一种线性致动结构，其特征在于包含：

一下柱，具有一轴向；

一中柱，可伸缩地位于该下柱内；

一上柱，可伸缩地位于该中柱内；

一驱动单元，位于该下柱的一端；

一线性机构，位于该下柱内且受该驱动单元驱动，该线性机构包含：

一管牙，其一端连接该驱动单元且受该驱动单元驱动旋转；

一第一螺母，套设于该管牙，该管牙旋转而使该第一螺母沿该轴向位移；

一中管，具有一第一端及一第二端，该第一端连接该第一螺母；

一第二螺母，连接该中管的该第二端，以与该第一螺母同步沿该轴向位移；及

一传动组，可伸缩地位于该管牙内，该传动组连接该上柱且受该管牙驱动旋转，以相对该第二螺母带动该上柱沿该轴向位移；以及

一第一补强套组，连接于该中柱与该第一螺母之间，以使该中柱受该第一螺母连动。

2.如权利要求1所述的线性致动结构，其特征在于，还包含：

一第二补强套组，位于该上柱及该中管之间，且该第二补强套组连接该上柱。

3.如权利要求2所述的线性致动结构，其特征在于，还包含：

一第一滑动片，位于该下柱与该中柱之间，该第一滑动片包含一第一卡销穿过该中柱的一第一孔洞以嵌合该第一补强套组的一第一卡孔；以及

一第二滑动片，位于该中柱与该上柱之间，该第二滑动片包含一第二卡销穿过该上柱的一第二孔洞以嵌合该第二补强套组的一第二卡孔。

4.如权利要求2所述的线性致动结构，其特征在于，该第一补强套组包含两个第一连接块互相卡合，且该第二补强套组包含两个第二连接块互相卡合。

5.如权利要求4所述的线性致动结构，其特征在于，两个该第一连接块互相卡合的一第一组合方向与两个该第二连接块互相卡合的一第二组合方向垂直。

6.如权利要求1所述的线性致动结构，其特征在于，该传动组包含：

一第一嵌合轴套，位于该管牙内且与该管牙嵌合；

一螺杆，被该第二螺母套设螺接，且该螺杆的一端连接该上柱；

一第二嵌合轴套，位于该螺杆内且与该螺杆嵌合；以及

一传动轴，一端连接该第一嵌合轴套且一另一端连接该第二嵌合轴套；

其中，当该管牙转动时，该管牙连动该第一嵌合轴套转动，以使该传动轴连动该第二嵌合轴套及该螺杆转动，而使该螺杆带动该上柱沿该轴向位移。

7.如权利要求6所述的线性致动结构，其特征在于，

该第一嵌合轴套包含：

一第一凸肋，其沿该第一嵌合轴套的一径向朝外凸出；且

该管牙包含：

一第一内壁嵌槽，与该第一凸肋对应嵌合。

8.如权利要求7所述的线性致动结构，其特征在于，

该第一嵌合轴套还包含：

多个第一嵌合齿，其沿该第一嵌合轴套的该径向朝内凸出；且

该传动轴包含：

多个第一咬合齿，位于该传动轴的该端且分别与多个所述第一嵌合齿啮合。

9.如权利要求6所述的线性致动结构，其特征在于，

该第二嵌合轴套包含：

一第二凸肋，其沿该第二嵌合轴套的一径向朝外凸出；且

该螺杆包含：

一第二内壁嵌槽，与该第二凸肋对应嵌合。

10.如权利要求9所述的线性致动结构，其特征在于，

该第二嵌合轴套还包含：

多个第二嵌合齿，其沿该第二嵌合轴套的该径向朝内凸出；且

该传动轴包含：

多个第二咬合齿，位于该传动轴的该另一端且分别与多个所述第二嵌合齿啮合。

11.一种线性致动结构，其特征在于包含：

一下柱，具有一轴向；

一中柱，可伸缩地位于该下柱外；

一上柱，可伸缩地位于该中柱外；

一驱动单元，位于该下柱的一端；

一线性机构，位于该下柱内且受该驱动单元驱动，该线性机构包含：

一管牙，其一端连接该驱动单元且受该驱动单元驱动旋转；

一第一螺母，套设于该管牙，该管牙旋转而使该第一螺母沿该轴向位移；

一中管，具有一第一端及一第二端，该第一端连接该第一螺母；

一第二螺母，连接该中管的该第二端，以与该第一螺母同步沿该轴向位移；及

一传动组，可伸缩地位于该管牙内，该传动组连接该上柱且受该管牙驱动旋转，以相对该第二螺母带动该上柱沿该轴向位移；以及

一第一补强套组，连接于该中柱与该第二螺母之间，以使该中柱受该第二螺母连动。

12.如权利要求11所述的线性致动结构，其特征在于，还包含：

一第一滑动片，位于该上柱与该中柱之间，该第一滑动片包含一第一卡销穿过该中柱的一第一孔洞以嵌合该第一补强套组的一第一卡孔。