CN212217703U - 电锁装置及其适用的机器手臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电锁装置及其适用的机器手臂，该电锁装置包含底座、起子模块、固定座、第一马达、螺杆、驱动模块、联轴器及传动轴。固定座具有第一端、第二端、第三端及中空部。螺杆组接于第一端。驱动模块可拆卸地组接于第二端。联轴器组接于驱动模块。传动轴穿设于中空部且贯穿第二端及第三端，传动轴的一端组接于联轴器，传动轴的另一端穿过底座的开口而组接于起子模块。驱动模块架构于驱动传动轴使传动轴带动起子模块进行旋转。起子模块、第一马达及螺杆分别组接于底座，第一马达连接于螺杆且架构于驱动螺杆使螺杆带动传动轴及起子模块沿传动轴的轴向进行移动。

Description

电锁装置及其适用的机器手臂

技术领域

本实用新型涉及一种电锁装置，尤其涉及一种电锁装置及其适用的机器手臂。

背景技术

随着工业发展，为了替代人力、提升生产速度和降低成本，已发展出各种自动机械。电子产品通常需要螺丝来固定各个对象(即工件)以完成组装，因此，电锁机器人被广泛运用在产线组装中，电锁机器人利用机器手臂与电锁装置对电子产品进行锁付，从而将电锁过程自动化，借以提高生产效率及减少人力成本。

现有电锁机器人多为机器手臂与电锁模块搭配组合设置，一部分的电锁机器人通过转接座将电锁模块外挂于机器手臂上，另一部分电锁机器人的机器手臂利用皮带进行传动，以带动电锁模块的螺丝起子旋转，然而上述现有电锁机器人结构较为复杂且结构不稳定，此外需占用较大的安装空间。

因此，如何发展一种可改善上述习知技术的电锁装置及其适用的机器手臂，实为目前迫切的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电锁装置及其适用的机器手臂，驱动模块直接驱使传动轴带动起子模块进行旋转动作。本实用新型电锁装置结构简单且稳定，不须额外通过转接座将起子模块外挂于电锁装置，借此可以提高整体刚性、提升使用寿命和节省所占用的空间，此外，电锁装置可根据使用情况调整驱动模块以达到所需的电锁扭力。

本实用新型的另一目的在于提供一种电锁装置及其适用的机器手臂，其中，起子模块及伸缩模块的内部空间可容置线材，借此避免线材外露。

根据本实用新型的构想，本实用新型提供一种电锁装置，其包含底座、起子模块、固定座、第一马达、螺杆、驱动模块、联轴器及传动轴。固定座具有第一端、第二端、第三端及中空部。螺杆组接于固定座的第一端。驱动模块可拆卸地组接于固定座的第二端。联轴器组接于驱动模块。传动轴穿设于固定座的中空部且贯穿第二端及第三端，其中传动轴的一端组接于联轴器，传动轴的另一端穿过底座的开口而组接于起子模块。驱动模块架构于驱动传动轴，使传动轴带动起子模块进行旋转。起子模块、第一马达及螺杆分别组接于底座。第一马达连接于螺杆且架构于驱动螺杆，使螺杆带动传动轴及起子模块沿传动轴的轴向进行移动。

根据本实用新型的构想，本实用新型提供一种电锁装置及其适用的机器手臂，其包含多关节手臂及电锁装置。多关节手臂包含连接基座。多关节手臂及电锁装置耦接于连接基座的两端。电锁装置包含底座、起子模块、固定座、第一马达、螺杆、驱动模块、联轴器及传动轴。固定座具有第一端、第二端、第三端及中空部。螺杆接于固定座的第一端。驱动模块可拆卸地组接于固定座的第二端。联轴器组接于驱动模块。传动轴穿设于固定座的中空部且贯穿第二端及第三端，其中传动轴的一端穿过固定座而组接于联轴器，传动轴的另一端穿过底座的开口而组接于起子模块。驱动模块架构于驱动传动轴，使传动轴带动起子模块进行旋转。起子模块、第一马达及螺杆分别组接于底座，第一马达连接于螺杆且架构于驱动螺杆，使螺杆带动传动轴及起子模块沿传动轴的轴向进行移动。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的电锁装置的立体结构示意图。

图2为图1的电锁装置去除外壳时的立体结构示意图。

图3为图2的电锁装置去除外壳时的分解结构示意图。

图4为本实用新型较佳实施例的伸缩模块的立体结构示意图。

图5为本实用新型较佳实施例的伸缩模块及起子模块的剖面示意图。

图6为本实用新型较佳实施例的机器手臂的立体结构示意图。

其中，附图标记：

1：电锁装置

2：底座

3：起子模块

31：第一通道

4：固定座

41：第一端

42：第二端

43：第三端

44：中空部

5：第一马达

51：传动元件

6：螺杆

61：固定件

7：驱动模块

71：第二马达

72：减速机

73：驱动端

8：联轴器

81：螺帽

82：轴承

9：传动轴

91：传动端

10：伸缩模块

101：第一套筒

102：第二套筒

103：第三套筒

105：第二通道

11：机器手臂

112：多关节手臂

113：连接基座

12：外壳

13：传感器

14：连接线

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及附图在本质上当作说明之用，而非用于限制本实用新型。

图1为本实用新型较佳实施例的电锁装置的立体结构示意图。图2为图1的电锁装置去除外壳时的立体结构示意图。图3为图2的电锁装置去除外壳时的分解结构示意图。如图1至3所示，电锁装置1包含底座2、起子模块3、固定座4、第一马达5、螺杆6、驱动模块7、联轴器8及传动轴9。其中驱动模块7一端组接于联轴器8，且驱动模块7组接联轴器8的一端并可拆卸地组接于固定座4。传动轴9可为例如但不限于花键轴，传动轴9的一端穿过固定座4而组接于联轴器8，传动轴9的另一端穿过底座2的开口而组接于起子模块3，驱动模块7架构于驱动传动轴9，使传动轴9带动起子模块3进行旋转。起子模块3、第一马达5及螺杆6分别组接于底座2，第一马达5连接于螺杆6，用以架构于驱动螺杆6，使螺杆6带动传动轴9及起子模块3沿传动轴9的轴向进行移动。电锁装置1还包含外壳12，外壳12组接于底座2上，且底座2与外壳12内所形成的空间架构于容收电锁装置1的固定座4、第一马达5、螺杆6、驱动模块7及联轴器8。本实用新型的电锁装置1结构简单且稳定，且不须额外通过转接座将起子模块3外挂于电锁装置1，借此可以提高电锁装置1的整体刚性、提升电锁装置1的使用寿命和节省电锁装置1所占用的空间。

第一马达5具有输出端(未图示)，输出端通过传动元件51与螺杆6的一端连接，使第一马达5通过传动元件51驱动螺杆6。传动元件51可为例如但不限于皮带。

固定座4具有第一端41、第二端42、第三端43及中空部44，第一端41架构于供螺杆6组接，第二端42架构于供驱动模块7组接，传动轴9穿设于中空部44且贯穿第二端42及第三端43。螺杆6的另一端(远离连接传动元件51的一端)套设固定件61，且固定件61组接于固定座4的第一端41。由于固定座4与固定件61及驱动模块7相组接，且传动轴9组接于驱动模块7与起子模块3之间，故当第一马达5驱动螺杆6时，可驱使传动轴9及起子模块3沿传动轴9的轴向进行移动。此外，联轴器8容置于固定座4的中空部44。

驱动模块7可拆卸地组接于固定座4的第二端42，于本实施例中，驱动模块7包含第二马达71及减速机72，第二马达71可根据使用情况而替换为其他不同扭力值的马达以达到所需的电锁扭力；减速机72的一端组接于第二马达71，减速机72的另一端组接于联轴器8，且减速机72组接于固定座4的第二端42，通过第二马达71及减速机72的组合以达到更多不同的电锁扭力值。此外，固定座4可以任意替换为不同尺寸框架的固定座4以因应不同尺寸的第二马达71及减速机72。

驱动模块7具有驱动端73，电锁装置1还包含螺帽81及多个轴承82，传动轴9具有传动端91，联轴器8的一端组接于驱动端73，联轴器8的另一端组接于传动端91，借此，当第二马达71带动驱动端73旋转时，可通过联轴器8而使传动轴9进行同步旋转。其中，传动端91通过螺帽81而被锁付于联轴器8上，并且多个轴承82套设于传动端91。此外，螺帽81及轴承82容置于固定座4的中空部44。于其他实施例中，驱动模块7亦可以不包含减速机72，其中第二马达71的输出端(未图示)连接于联轴器8，且第二马达71组接于固定座4的第二端42，并通过第二马达71带动联轴器8而使传动轴9进行同步旋转。

如图3及4所示，电锁装置1具有伸缩模块10，伸缩模块10组接于底座2与起子模块3之间，其中，传动轴9贯穿伸缩模块10并与起子模块3相连接。伸缩模块10包含第一套筒101、第二套筒102及第三套筒103。第一套筒101的一端组接于底座2，第一套筒101的另一端套设于第二套筒102的一端，第二套筒102的另一端套设第三套筒103的一端，第三套筒103的另一端组接于起子模块3。传动轴9贯穿第一套筒101、第二套筒102及第三套筒103的内部空间。借此，当传动轴9沿传动轴9的轴向进行移动时，第一套筒101、第二套筒102及第三套筒103可彼此相对运动而使伸缩模块10延伸或是压缩，借此避免传动轴9外露于伸缩模块10。

如图5所示，起子模块3及伸缩模块10的内部分别设置有第一通道31及第二通道105，在起子模块3及伸缩模块10相组接时，第一通道31及第二通道105共同形成中空通道，中空通道架构于供线材设置，并连通电锁装置1的内部。此外，电锁装置1还包含传感器13及连接线14，传感器13设置于起子模块3内部，传感器13可为例如压力传感器，但不限于此，传感器13架构于感测起子模块3于旋转当下的电锁扭力值。连接线14连接传感器13并沿第一通道31及第二通道105所形成的中空通道设置，以将传感器13所感测的压力或扭力值回报至电锁装置1，进而启动第一马达5、第二马达71及减速机72的保护机制，借此防止电锁装置1暴冲。

图6为本实用新型较佳实施例的水平关节机器手臂的立体结构示意图。请参阅图1、2及6，水平关节机器手臂11(Selective Compliance Assembly Robot Arm,SCARA)(即机器手臂)包含电锁装置1及多关节手臂112。多关节手臂112包含连接基座113，电锁装置1及多关节手臂112耦接于连接基座113的两端，水平关节机器手臂11可为例如但不限于四轴机器手臂。多关节手臂112可依据水平关节机器手臂11的控制单元的控制使电锁装置1向对象移动，并且经由电锁装置1的起子模块3进行螺丝锁付。

综上所述，本实用新型提供一种电锁装置及其适用的机器手臂，驱动模块直接驱使传动轴带动起子模块进行旋转动作。本实用新型电锁装置结构简单且稳定，不须额外通过转接座将起子模块外挂于电锁装置，借此可以提高整体刚性、提升使用寿命和节省所占用的空间，此外，电锁装置可根据使用情况调整驱动模块以达到所需的电锁扭力。本实用新型的另一目的在于提供一种电锁装置及其适用的机器手臂，其中，起子模块及伸缩模块的内部空间可容置线材，借此避免线材外露。

须注意，上述仅是为说明本实用新型而提出的较佳实施例，本实用新型不限于所述的实施例，本实用新型的范围由所附权利要求书决定。且本实用新型得由熟习此技术的人士任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱所附权利要求书所欲保护的范围。

Claims (10)

1.一种电锁装置，其特征在于，包含：

一底座；

一起子模块，组接于该底座；

一第一马达，组接于该底座；

一固定座，具有一第一端、一第二端、一第三端及一中空部；

一螺杆，其一端组接于该底座，另一端组接于该固定座的该第一端；

一驱动模块，可拆卸地组接于该固定座的该第二端；

一联轴器，组接于该驱动模块；以及

一传动轴，穿设于该固定座的该中空部且贯穿该第二端及该第三端，其中该传动轴的一端组接于该联轴器，该传动轴的另一端穿过该底座的一开口而组接于该起子模块，

其中，该驱动模块架构于驱动该传动轴，使该传动轴带动该起子模块进行旋转，该第一马达架构于驱动该螺杆，使该螺杆带动该传动轴及该起子模块沿该传动轴的轴向进行移动。

2.根据权利要求1所述的电锁装置，其特征在于，该驱动模块包含一第二马达，该第二马达的一输出端组接于该联轴器，且该第二马达组接于该固定座的该第二端，该第二马达架构于驱动该传动轴。

3.根据权利要求1所述的电锁装置，其特征在于，该驱动模块包含一第二马达及一减速机，其中该减速机的一端组接于该第二马达，该减速机的另一端组接于该联轴器，且该减速机组接于该固定座的该第二端，该第二马达及该减速机架构于驱动该传动轴。

4.根据权利要求1所述的电锁装置，其特征在于，该螺杆具有一固定件，且该固定件组接于该固定座的该第一端。

5.根据权利要求4所述的电锁装置，其特征在于，该第一马达具有一输出端，该输出端通过一传动元件与该螺杆的一端连接，使该第一马达通过该传动元件驱动该螺杆。

6.根据权利要求1所述的电锁装置，其特征在于，还包含一伸缩模块，该传动轴穿过该伸缩模块并与该起子模块相连接，该伸缩模块包含一第一套筒、一第二套筒及一第三套筒，该第一套筒的一端组接于该底座，该第一套筒的另一端套设于该第二套筒的一端，该第二套筒的另一端套设该第三套筒的一端，该第三套筒的另一端组接于该起子模块，该传动轴贯穿该第一套筒、该第二套筒及该第三套筒的内部空间。

7.根据权利要求6所述的电锁装置，其特征在于，该起子模块的内部设置有一第一通道，该伸缩模块的内部设置有一第二通道，该第一通道及该第二通道共同形成一中空通道，该中空通道架构于供一线材设置。

8.根据权利要求7所述的电锁装置，其特征在于，该电锁装置还包含一传感器及一连接线，该传感器设置于该起子模块的内部，该连接线连接该传感器并沿该中空通道设置，且该传感器架构于感测该起子模块于旋转当下的电锁扭力值回报至该电锁装置。

9.根据权利要求7所述的电锁装置，其特征在于，该电锁装置还包含一外壳，该外壳组接于该底座上，且该底座与该外壳内所形成的空间架构于容收该固定座、该第一马达、该螺杆、该驱动模块及该联轴器。

10.一种机器手臂，其特征在于，包含：

一多关节手臂，包含一连接基座；

一电锁装置，其中该电锁装置及该多关节手臂耦接于该连接基座的两端，且包含：

一底座；

一起子模块，组接于该底座；

一第一马达，组接于该底座；

一固定座，具有一第一端、一第二端、一第三端及一中空部；

一螺杆，其一端组接于该底座，另一端组接于该固定座的该第一端；

一驱动模块，可拆卸地组接于该固定座的该第二端；

一联轴器，组接于该驱动模块；以及

一传动轴，穿设于该固定座的该中空部且贯穿该第二端及该第三端，其中该传动轴的一端组接于该联轴器，该传动轴的另一端穿过该底座的一开口而组接于该起子模块，

其中，该驱动模块架构于驱动该传动轴，使该传动轴带动该起子模块进行旋转，该第一马达架构于驱动该螺杆，使该螺杆带动该传动轴及该起子模块沿该传动轴的轴向进行移动。

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