JP2021506222A - 駆動装置、散布装置及びドローン - Google Patents

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Abstract

駆動装置、この駆動装置を含む散布装置、及びこの散布装置を含むドローンにおいて、駆動装置は、駆動軸(32)を有する駆動モータ(31)を有する駆動手段と、駆動手段に連結されると共に、駆動軸(32)に付勢力を与えることで、駆動軸(32)を当止する当止手段とを含む。

Description

本発明は、ドローンの技術分野に関し、特に、駆動装置、散布装置及びドローンに関する。
近年、無人航空機(即ち、ドローン技術)の発展に伴って、無人航空機は、そのフレキシブルな動作、迅速な反応、無人飛行や、低い操作要求等の利点を備えるため、様々な分野、特に農業植物保護の分野において応用されるようになっている。植物保護ドローンを用いて農作物に散布作業を行うと、散布作業効率を向上させるだけでなく、散布薬液による傷害から作業員を効果的に保護することができる。
散布装置は、植物保護ドローンの散布作業中の重要な装置であり、駆動装置及び散布ディスクを含み、駆動装置の駆動モータは散布ディスクに動力を付与し、駆動モータはそのハウジング内に収容され、ハウジングに貫通孔が設けられ、駆動モータの駆動軸は貫通孔から貫通されて散布ディスクに固定連結され、作業中、駆動モータの駆動軸は散布ディスクを回動すると共に液体を噴出するように駆動する。従来技術では、散布ディスクは自体の振動及び/又はドローン振動による影響を受けて、駆動モータの駆動軸が浮動するように駆動することにより、駆動軸及びその内部のコイルの摩耗が激しく、駆動装置の耐用年数を大幅に低下させてしまう。
本発明は、従来技術における駆動装置が摩耗しやすく、耐用年数が低いという課題を解決しようとする、駆動装置を提供することを目的とする。
本発明は、駆動軸を有する駆動モータを有する駆動手段と、前記駆動手段に連結されると共に、前記駆動軸に付勢力を与えることで、前記駆動軸を当止する当止手段とを含む駆動装置により実現される。
本発明の好ましい技術態様は、以下のとおりである。
好ましくは、前記当止手段は、前記駆動モータ又は駆動モータのハウジングに連結される第1の当止部品を含む。
好ましくは、前記第1の当止部品は、前記駆動モータ又は前記駆動モータのハウジングに連結される固定部と、前記駆動軸に当接する当止部とを含む。
好ましくは、前記第1の当止部品は、前記固定部と前記当止部とを連結する連結部をさらに含み、前記連結部と前記当止部は共にアーチ型構造を形成し、前記当止部と、前記固定部と、前記連結部は一体的に成形される。
好ましくは、前記当止部に当止バネ板が設けられる。
好ましくは、前記当止部に延在孔が開口され、前記当止バネ板は前記延在孔の内壁に沿って延びて形成される。
好ましくは、前記当止手段は、前記駆動軸の前記第1の当止部品に隣接する端に覆設される第2の当止部品をさらに含む。
好ましくは、前記第2の当止部品の前記第1の当止部品に隣接する端は円弧面に形成され、前記第1の当止部品と前記円弧面は点接触で当接する。
好ましくは、前記当止手段は、第3の当止部品、第1の磁性部品、及び第2の磁性部品を含み、前記第1の当止部品は前記駆動モータ又は駆動モータのハウジングに連結され、前記第1の磁性部品は前記第3の当止部品の前記駆動軸に向かう側に設けられ、前記第2の磁性部品は前記駆動軸に連結される。
好ましくは、前記当止手段は、第3の磁性部品及び第4の磁性部品を含み、前記第1の磁性部品は駆動モータ又は駆動モータのハウジングに設けられ、前記第2の磁性部品は前記駆動軸に連結されると共に、前記駆動軸の周方向に沿って設けられる。
好ましくは、前記駆動手段は、前記駆動軸に連結される取付柱をさらに含み、前記第2の磁性部品は取付柱に設けられると共に、前記第1の磁性部品に対向して設けられる。
好ましくは、前記当止手段は、軸受及び弾性部品を含み、前記軸受は、内輪が前記駆動軸に固定連結され、外輪が前記弾性部品により前記駆動モータ又は駆動モータのハウジングに連結される。
好ましくは、前記弾性部品は、一端が前記駆動モータ又は前記駆動モータのハウジングに連結され、他端が前記軸受の外輪に連結されるバネである。
本発明は、上記駆動装置を含む散布装置を提供することを他の目的とする。
本発明は、上記散布装置を含むドローンを提供することを他の目的とする。
従来技術に比べて、本発明の実施例は、以下の技術的効果を達成する。設けた当止手段により駆動軸に付勢力を与えることで駆動軸を当止させ、これにより、散布ディスクが振動する場合、駆動装置の駆動軸が軸線方向に沿って浮動するように駆動されることを回避するため、駆動軸及びその内部のコイルの激しい摩耗を回避し、駆動装置の耐用年数を延長し、駆動装置の駆動軸の浮動を減少させ、散布装置の散布効果を向上させる。
本発明の実施例の散布装置及びドローンは、上記当止手段を使用するため、当止手段を設けることで駆動軸の浮動を減少させ、散布装置の散布効果を向上させ、装置の耐用年数を延長することができる。
以下、本発明の実施例の態様をより明確に説明するために、本発明の実施例又は従来技術の記載に必要な図面を簡単に説明し、また、以下に説明される図面は本発明のいくつかの実施例に過ぎず、当業者であれば、創造的な労働をすることなく、さらにこれらの図面に基づいて他の図面を得ることができることは自明である。
本発明の実施例1に係る散布装置の斜視図である。 本発明の実施例の図1のA−A断面図である。 本発明の実施例1に係る第1の当止部品の構造模式図である。 本発明の実施例1に係る第2の当止部品の構造模式図である。 本発明の実施例1に係るハウジングの構造模式図である。 本発明の実施例1に係るハウジングカバーの構造模式図である。 本発明の実施例1に係る連結柱の構造模式図である。 本発明の実施例1に係る散布ディスクの構造模式図である。 本発明の実施例1に係る流体誘導部品の構造模式図である。 本発明の実施例2に係る散布装置の断面図である。 本発明の実施例2に係る第3の当止部品の構造模式図である。 本発明の実施例2に係る取付柱の構造模式図である。 本発明の実施例3に係る散布装置の構造模式図である。 本発明の実施例4に係る散布装置の構造模式図である。
以下、本発明の実施例を詳細に説明し、実施例の例示は図面に示されており、同一又は類似の参照符号は、常に、同一または類似の部品、あるいは、同一または類似の機能を有する部品を示す。以下、図面を参照して説明する実施例は、例示的なものとして、本発明を説明するためのもので、本発明を限定するものと理解すべきではない。
なお、本発明の説明において、用語「長さ」、「幅」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」等で示す方位又は位置関係は、図面に示す方位又は位置関係に基づくものであり、本発明を容易に説明し、説明を簡略化するためのものに過ぎず、示された装置又は部品が特定の方位を有し、特定の方位で構成されて動作しなければならないことを示すか又は示唆するものではないため、本発明を限定するものと理解すべきではない。
さらに、用語「第1の」、「第2の」は、説明のためのみに用いられ、相対的な重要性を示すか又は暗示し、或いは指示された技術的特徴の数を暗示すると理解すべきではない。これにより、「第1の」、「第2の」で限定された特徴は、1つまたはそれ以上の当該特徴を明示的又は暗示的に含むことができる。本発明の説明において、「複数」とは、別に明確かつ具体的に限定されない限り、2つ又はそれ以上を意味する。
本発明の実施例では、明確な規定及び限定されない限り、用語「装着」、「連結」、「接続」、「固定」などは、広義に理解されるべきであり、例えば、固定連結、着脱可能な連結、一体的な連結であってもよく、機械的な連結、電気的な接続であってもよく、直接的な連結、中間媒体を介する連結であってもよく、2つの素子の内部の連通、又は2つの素子の相互作用の関係であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて本発明の実施例における上記用語の具体的な意味を理解することができる。
以下、本発明の目的、態様及び利点をより明確にするために、図面及び実施例とともに、本発明をさらに詳細に説明する。
本発明の実施例は、駆動装置、散布装置及びドローンを提供し、当止部品を設けることで駆動軸32の浮動を小さくし、散布装置の散布効果が高く、装置の耐用年数が長くなる。
(実施例1)
図1〜図9を参照すると、駆動装置は、駆動軸32を有する駆動モータ31を有する駆動手段と、駆動手段に連結されると共に、駆動軸32に付勢力を与えることで、駆動軸32を当止する当止手段とを含む。
本発明の実施例の駆動装置は、当止手段により駆動軸32に付勢力を与えて駆動軸32を当止し、このようにして、駆動軸32が軸線方向に沿った浮動を防止するか又は減少させるため、駆動軸32及びその内部のコイルの摩耗を回避し、駆動装置の耐用年数を延長し、駆動装置の駆動軸32の浮動を減少させ、散布装置の散布効果を向上させる。
本実施例において、駆動手段は、駆動モータのハウジング40をさらに含み、駆動モータのハウジング40は、駆動モータ31を収容するように設けられた収容キャビティ410を有し、ハウジング40に貫通孔が設けられ、駆動軸32は貫通孔から貫通される。具体的には、駆動軸32は、駆動モータの両側に沿って延びる第1の端321及び第2の端322とを含み、駆動軸32の第1の端321は貫通孔から貫通される。
好ましくは、当止手段は、駆動モータのハウジング40に連結された第1の当止部品11を含む。具体的には、第1の当止部品11は、駆動モータのハウジング40に連結された固定部111と、駆動軸32に当接することにより、駆動軸32に軸線方向の付勢力を与える当止部112とを含む。
他の実施例において、前記第1の当止部品11は、前記駆動モータ31に連結されてもよい。第1の当止部品11の固定部111は、駆動モータ31に連結されてもよい。
好ましくは、第1の当止部品11は、固定部111と当止部112とを連結する連結部113をさらに含み、連結部113と当止部112は共にアーチ型構造を形成し、当止部112、固定部111、及び連結部113は一体的に成形される。具体的には、連結部113は、それぞれ当止部112の反対の両側に連結された第1の連結部及び第2の連結部を含み、固定部111は、第1の連結部に連結されると共に、駆動モータのハウジング40又は駆動モータ31の一側に固定されるように設けられた第1の固定部と、第2の連結部に連結されると共に、駆動モータのハウジング40又は駆動モータ31の他側に固定されるように設けられた第2の固定部とを含み、第1の連結部、当止部112、及び第2の連結部は共にアーチ型構造を形成する。
好ましくは、図2〜3を参照すると、第1の当止部品10の当止部112に当止バネ板(止抵弾片)1121が設けられ、当止バネ板1121は駆動軸32に当止される。これにより、駆動軸32の軸方向の浮動幅が大きすぎる場合、当止バネ板1121を設けることで、駆動軸32と第1の当止部品11とが過度に当止し、駆動軸32と第1の当止部品10の摩擦が大き過ぎて、駆動モータのエネルギー消費を増加させることを防止することができる。
図3を参照すると、具体的には、当止部112に延在孔1120が開口され、当止バネ板13は延在孔1120の内壁に沿って延びて形成される。
好ましくは、第1の当止部品11の連結部113には、前記駆動モータ31の接続導線を貫通させるための逃げ孔1130がさらに設けられる。
図2及び図4を参照すると、具体的には、当止手段は、駆動軸32の第2の端322に覆設された第2の当止部品12をさらに含み、第2の当止部品12の駆動軸32から離れた端は円弧面に形成され、当止バネ板1121は、第2の当止部品12の円弧面に当接すると共に、第2の当止部品12の円弧面とは点接触してもよく、このように、摩擦を減少させ、エネルギー消費を減少させることができる。
本発明の実施例は、散布装置をさらに提供し、上述した駆動装置と、液体を噴出するように設けられた散布ディスク20とを含み、駆動軸32の第1の端321は貫通孔から貫通されて散布ディスク20に固定連結されることにより、駆動モータが散布ディスク20に動力を付与するようになっている。具体的には、散布ディスク20は遠心散布ディスク20であり、駆動軸32が散布ディスク20を回動するように駆動することにより、散布ディスク20内の液体は散布ディスク20の遠心流路から噴出される。理解できるように、散布ディスク20には、そのディスク面に沿って複数本の遠心流路が間隔をおいて設けられ、液体は遠心流路に沿って噴出される。
図2及び図7を参照すると、好ましくは、散布装置は、散布ディスク20と駆動軸32の間に固定連結された連結柱50をさらに含み、当該散布装置は、連結柱50を設けることにより、散布ディスク20が駆動軸32に固定連結され、駆動モータ31が散布ディスク20を回動するように駆動し、駆動軸32と連結柱50の嵌合がより緊密かつ確実になる。
引き続き、図2及び図7を参照すると、好ましくは、連結柱50は、散布ディスク20に固定連結された第1の柱部51と、駆動軸32に固定連結された第2の柱部52とを含み、第2の柱部52に挿入孔が設けられ、駆動軸32は挿入孔に挿入して固定される。第2の柱部52が駆動軸32に緊密に嵌合することにより、散布ディスク20が駆動軸32と共に回動するように確保する。理解できるように、第1の柱部51と第2の柱部52は一体的に成形されて製造される。好ましくは、第1の柱部51と第2の柱部52は同軸に設けられると共に、駆動軸32と同軸に設けられる。
図2及び図8を参照すると、好ましくは、散布ディスク20に嵌合孔21が設けられ、連結柱50には、外周面に沿って凸リング53がさらに形成され、第1の柱部51は嵌合孔21に固定され、凸リング53の端面は嵌合孔21の端面に当接する。そして、第1の柱部51と嵌合孔21の間の嵌合面を平面にすることで、第1の柱部51と散布ディスク20との相対回動を防止する。
また、図2及び図5を参照すると、本実施例では、駆動モータのハウジング40は、駆動モータ31を固定して取り付けると共に収容するように設けられたメインハウジング41と、貫通孔の外周縁に沿って散布ディスク20まで延びるサブハウジング42とを含み、メインハウジング41に駆動モータ31を収容する収容キャビティ410が設けられ、サブハウジング42には、収容キャビティ410に連通されて、駆動軸32が挿入する導通孔420が設けられる。好ましくは、メインハウジング41とサブハウジング42は一体的に成形されて製造される。
図5を参照すると、好ましくは、メインハウジング41の頂部には、第1の連結部411が径方向に延びて形成され、第1の当止部品11の固定部は第1の連結部411に連結される。
図2及び図6を参照すると、好ましくは、第1の連結部411の頂部には、第2の連結部412が径方向に延びて形成され、第2の連結部412にハウジングカバー43が連結され、ハウジングカバー43の周縁に密封突起431が設けられ、第2の連結部412に取付溝413が設けられ、密封突起431が取付溝413内に挿入されることで、密封した取付空間を形成する。好ましくは、ハウジングカバー43に配線口432が設けられ、配線口432は電気回路基板の取付に適合し、電気回路基板は駆動手段31と給電回路との電気的な接続に適合し、電気回路基板は樹脂注入の方式で密封されることができる。
図2及び図9を参照すると、好ましくは、散布装置は、流体誘導部品60及び接液導管70をさらに含み、流体誘導部品60はメインハウジング41と散布ディスク20との間に固定連結されると共に、散布ディスク20に連通される流体誘導チャンバ61を形成し、流体誘導部品60とメインハウジング41との間に流体誘導チャンバ61に連通される取付開口が形成され、接液導管は取付開口に固定して取り付けられ、流体誘導チャンバ61に連通されるように設けられる。
(実施例2)
図10〜12を参照すると、本実施例による駆動装置は、実施例1の駆動装置との以下の相違点以外の、本例発明の部分が実施例1と同じである。相違点として、本実施例における当止手段は、第3の当止部品13、第1の磁性部品14、及び第2の磁性部品15を含み、具体的には、前記第3の当止部品13は駆動モータ31又は駆動モータのハウジング40に連結され、第1の磁性部品14は第3の当止部品13の駆動軸32に向かう側に設けられ、第2の磁性部品15は駆動軸32に連結され、第1の磁性部品14と第2の磁性部品15は対向して設けられる。第1の磁性部品14と第2の磁性部品15により力が発生することにより、駆動軸32に軸線方向の力を与えることで、駆動軸32が散布ディスク20を回動するように駆動中の軸線方向に沿った浮動を防止する。
図11及び12を参照すると、第3の当止部品13の駆動軸32に向かう側に第1の取付溝130が設けられ、前記第1の磁性部品14は第1の取付溝130内に取り付けられ、好ましくは、前記駆動手段31は、駆動軸32に連結される取付柱33をさらに含み、取付柱33に第2の取付溝330が設けられ、第2の磁性部品15は第2の取付溝330内に取り付けられると共に、第1の磁性部品14に対向して設けられる。
本実施例では、前記第3の当止部品13は駆動モータのハウジング40に連結され、前記取付柱33は駆動軸32の第2の端322に固定連結される。
なお、本実施例における第3の当止部品13の構造の場合、相違点以外は、実施例1における第1の当止部品11の構造と同じであるが、この相違点は、第3の当止部品13の当止部と第1の当止部品11の当止部112にあり、同じ部分については説明を省略し、本実施例では、前記第3の当止部品13の当止部の駆動軸32に向かう側に第1の取付溝130が設けられている。
好ましくは、前記第1の磁性部品14と第2の磁性部品15は同じであってもよい。
(実施例3)
図13を参照すると、本実施例による駆動装置は、実施例1の駆動装置との以下の相違点以外の、本発明の他の部分が実施例1と同じである。相違点として、本実施例における当止手段は、第3の磁性部品16及び第4の磁性部品17を含み、第3の磁性部品16は駆動モータ31又は駆動モータのハウジング40に設けられ、第4の磁性部品17は駆動軸32に連結されると共に、駆動軸32の周方向に沿って設けられ、前記第3の磁性部品16と第4の磁性部品17は対向して設けられて力を発生させることにより、前記駆動軸32に付勢力を与えることで、前記駆動軸32を当止させ、前記駆動軸32が軸線方向に沿って上下に浮動することを防止する。
本実施例では、前記第4の磁性部品17は駆動軸32の第1の端321に設けられ、前記第3の磁性部品16は駆動モータの駆動軸32の第1の端に位置する側の端面に設けられると共に、駆動軸32の周方向に沿って設けられ、前記第3の磁性部品16と第4の磁性部品17は対向して設けられて力を発生させる。
理解できるように、前記第4の磁性部品17は駆動軸32の第2の端322に設けられてもよく、前記第3の磁性部品16は駆動モータの駆動軸32の第2の端に位置する側の端面に設けられてもよい。
(実施例4)
図14を参照すると、本実施例による駆動装置は、実施例1の駆動装置との以下の相違点の、本発明の他の部分が実施例1と同じである。相違点として、本実施例における当止手段は、軸受18及び弾性部品19を含む。前記軸受18の内輪は駆動軸32に固定連結され、前記軸受18の外輪は弾性部品19により駆動モータ31又は駆動モータのハウジング40に連結され、前記弾性部品19は前記軸受18の外輪に付勢力を与えることにより、前記駆動軸32に付勢力を与えることで、前記駆動軸32を当止させ、前記駆動軸32が軸線方向に沿って上下に浮動することを防止する。
本実施例では、前記軸受18の内輪は駆動軸32の第1の端321に固定連結され、前記弾性部品19の一端は駆動モータ31に固定され、前記弾性部品19の他端は前記軸受18の外輪に固定連結される。
理解できるように、他の実施例では、前記軸受18の内輪は駆動軸32の第2の端322に連結されてもよい。前記軸受18の外輪は弾性部品19により駆動モータ31又は駆動モータのハウジング40に連結される。
好ましくは、弾性部品はバネとして設けられ、バネは、一端が駆動モータ又は駆動モータのハウジングに連結され、他端が軸受18の外輪に連結される。
以上、本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び原則内で行われた任意の変更、同等の取替え及び改良等は、いずれも本発明の保護範囲内に含まれるべきである。
11…第1の当止部品、111…固定部、112…当止部、1120…延在孔、1121…当止バネ板、113…連結部、1130…逃げ孔、12…第2の当止部品、13…第3の当止部品、130…第1の取付溝、14…第1の磁性部品、15…第2の磁性部品、16…第3の磁性部品、17…第4の磁性部品、18…弾性部品、19…軸受、20…散布ディスク、21…嵌合孔、31…駆動モータ、32…駆動軸、321…第1の端、322…第2の端、33…取付柱、330…第2の取付溝、40…ハウジング、41…メインハウジング、410…収容キャビティ、411…第1の連結部、412…第2の連結部、413…溝、42…サブハウジング、420…導通孔、43…ハウジングカバー、431…密封突起、432…配線口、50…連結柱、51…第1の柱部、52…第2の柱部、53…凸リング、60…流体誘導部品、61…流体誘導チャンバ、70…接液導管

Claims (15)

  1. 駆動軸を有する駆動モータを有する駆動手段と、前記駆動手段に連結されると共に、前記駆動軸に付勢力を与えることで、前記駆動軸を当止する当止手段とを含む駆動装置。
  2. 前記当止手段は、前記駆動モータ又は駆動モータのハウジングに連結される第1の当止部品を含む、請求項1に記載の駆動装置。
  3. 前記第1の当止部品は、前記駆動モータ又は前記駆動モータのハウジングに連結される固定部と、前記駆動軸に当接する当止部とを含む、請求項2に記載の駆動装置。
  4. 前記第1の当止部品は、前記固定部と前記当止部とを連結する連結部をさらに含み、前記連結部と前記当止部は共にアーチ型構造を形成し、前記当止部と、前記固定部と、前記連結部は一体的に成形される、請求項3に記載の駆動装置。
  5. 前記当止部に当止バネ板が設けられる請求項4に記載の駆動装置。
  6. 前記当止部に延在孔が開口され、前記当止バネ板は前記延在孔の内壁に沿って延びて形成される、請求項5に記載の駆動装置。
  7. 前記当止手段は、前記駆動軸の前記第1の当止部品に隣接する端に覆設される第2の当止部品をさらに含む、請求項2〜6のいずれか1項に記載の駆動装置。
  8. 前記第2の当止部品の前記第1の当止部品に隣接する端は円弧面に形成され、前記第1の当止部品と前記円弧面は点接触で当接する、請求項7に記載の駆動装置。
  9. 前記当止手段は、第3の当止部品、第1の磁性部品、及び第2の磁性部品を含み、前記第1の当止部品は前記駆動モータ又は駆動モータのハウジングに連結され、前記第1の磁性部品は前記第3の当止部品の前記駆動軸に向かう側に設けられ、前記第2の磁性部品は前記駆動軸に連結される、請求項1に記載の駆動装置。
  10. 前記駆動手段は、前記駆動軸に連結される取付柱をさらに含み、前記第2の磁性部品は取付柱に設けられると共に、前記第1の磁性部品に対向して設けられる、請求項9に記載の駆動装置。
  11. 前記当止手段は、第3の磁性部品及び第4の磁性部品を含み、前記第1の磁性部品は駆動モータ又は駆動モータのハウジングに設けられ、前記第2の磁性部品は前記駆動軸に連結されると共に、前記駆動軸の周方向に沿って設けられる、請求項1に記載の駆動装置。
  12. 前記当止手段は、軸受及び弾性部品を含み、前記軸受は、内輪が前記駆動軸に固定連結され、外輪が前記弾性部品により前記駆動モータ又は駆動モータのハウジングに連結される、請求項1に記載の駆動装置。
  13. 前記弾性部品は、一端が前記駆動モータ又は前記駆動モータのハウジングに連結され、他端が前記軸受の外輪に連結されるバネである、請求項12に記載の駆動装置。
  14. 請求項1〜13のいずれか1項に記載の駆動装置を含む散布装置。
  15. 請求項14に記載の散布装置を含むドローン。
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