TW202019645A - 校正原點裝置 - Google Patents

Abstract

一種校正原點裝置，包含一第一元件、一第二元件及一校正件。該第一元件具有一嵌合部，該第二元件可轉動地軸樞於該第一元件，並具有一安裝面及一凸設於該安裝面的定位塊，該定位塊具有一定位部，該校正件具有一主體、一連接於該主體且可與該定位部嵌合的第一校正部，以及一連接於該主體且可與該嵌合部嵌合的第二校正部，該第一校正部與該定位部呈凹凸互補，該第二校正部與該嵌合部呈凹凸互補。利用該校正件的第一校正部與該定位部嵌合，以及第二校正部與該嵌合部嵌合，可達到原點校正目的，且校正之操作容易。

Description

校正原點裝置

本發明是有關於一種校正裝置，特別是指一種適用於機械手臂之校正原點裝置。

一般的機器人在執行工作一段時間後，由於外力作用或斷電等因素，需要重新標定零點位置。

現有一種機器人零點位置標定裝置(CN105773660)，是在互相樞接的兩軸各設有一主零標片及一副零標片，該主零標片設有一定位槽口，該副零標片設有一標定槽口，利用一塞片同時塞入該定位槽口與該標定槽口，可達到零點標定目的。這種零點位置標定裝置在執行零點標的操作時，必須使定位槽口與標定槽口準確對齊，該塞片才能一次性地準確嵌入，該主零標片與副主零標片的製造、組配要求要相當精準，若製造、安裝後稍有誤差，該塞片就無法嵌入。

另一種多關節型機器人的校準結構(JP2013006242專利案)，是在一第一水平臂設有一第一標記，且在一可供該第一水平臂相對樞轉的基座設有一第二標記，可與該處於規定的位置關係相對於樞轉，在對準操作時，以目測該第一標記和第二標記相對，若須精確定位，必須再利用程式微調。

因此，必須設置伺服馬達、編碼器等來達到程式微調之目的，整體結構複雜、校正原點的設備成本高。

因此，本發明之目的，即在提供一種以簡單的結構可達成校正原點目的之校正原點裝置。

於是，本發明校正原點裝置，包含一第一元件、一第二元件及一校正件。該第一元件沿一第一軸線延伸，並具有一圍繞該第一軸線的周面，以及一設置於該周面的嵌合部，該第二元件可圍繞該第一軸線轉動地軸樞於該第一元件，並具有一相交於該周面的安裝面，以及一凸設於該安裝面且位於該周面外側的定位塊，該定位塊具有一定位部，該校正件具有一主體、一連接於該主體且可與該定位部嵌合的第一校正部，以及一連接於該主體且可與該嵌合部嵌合的第二校正部，該第一校正部與該定位部呈凹凸互補，該第二校正部與該嵌合部呈凹凸互補。

本發明之功效在於：利用該校正件的第一校正部與該定位部嵌合，以及第二校正部與該嵌合部嵌合，可達到原點校正目的，且校正之操作容易。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1與圖2，本發明校正原點裝置之一第一實施例，適用於機器人的二可相對樞轉的構件，並包含一第一元件10、一第二元件20及一校正件30。

該第一元件10沿一第一軸線L1延伸，並具有一圍繞該第一軸線L的周面11，以及一設置於該周面11的嵌合部12，該嵌合部12沿垂直於該第一軸線L1的徑向延伸，且由該周面11朝該第一軸線L1凹設呈凹槽狀，本實施例中，該嵌合部12垂直於該第一軸線L1的截面呈單側傾斜的梯形(見圖6所示)。

該第二元件20可圍繞該第一軸線L1轉動地軸樞於該第一元件10，並具有一相交於該周面11的安裝面21、一由該安裝面21凹設的螺孔22、一凸設於該安裝面21的定位塊23，本實施例的定位塊23可拆卸地安裝於該安裝面21，且是透過一螺絲24螺鎖於該螺孔22，該定位塊23位於該周面11外側，並沿一平行於該第一軸線L1的第二軸線L2延伸，該定位塊23具有一實質平行於該安裝面21的底面231、一圍繞該第二軸線L2且由該底面231周緣延伸而成的環面232，以及一由該底面231凹設且沿徑向連通於該環面232的定位部233，本實施例的 定位部233呈凹槽狀，且該定位部233平行於該第二軸線L2的截面呈單側傾斜的梯形(見圖5)。

該校正件30具有一主體31、一連接於該主體31且可與該定位部233嵌合的第一校正部32，以及一連接於該主體31且可與該嵌合部12嵌合的第二校正部33，該第一校正部32的截面形狀與該定位部233呈凹凸互補，該第二校正部33的截面形狀與該嵌合部12呈凹凸互補，該第一校正部32呈板狀且由與該主體31連接的一端朝末端呈逐漸收束狀，該第二校正部33呈板狀且由與該主體31連接的一端朝末端呈逐漸收束狀，本實施例中的第一校正部32平行於該第二軸線L2的截面形狀呈單側傾斜的梯形，該第二校正部33垂直於該第一軸線L1的截面形狀呈單側傾斜的梯形。

為供進一步瞭解本發明各元件配合所產生的作用、運用技術手段，以及所預期達成之功效，茲再說明如下，相信當可由此而對本發明有更深入且具體之瞭解。

如圖3所示，要進行校正原點時，操作者將該校正件30的第一校正部32其中一側段先沿該第二軸線L2與該定位塊23的定位部233嵌合導正，並利用該定位部233平行於該第二軸線L2的截面呈單側傾斜的梯形，該第一校正部32平行於該第二軸線L2的截面形狀呈單側傾斜的梯形的作用，可使該第一校正部32穿入於該定位部233時可自動導正(見圖4及圖5)。接著，操作者再將該第二校正部33再沿該第一元件10的徑向與該嵌合部12嵌合導正(見圖4及圖6)，並利用該第二校正部33垂直於該第一軸線L1的截面形狀呈單側傾斜的梯形，以及該嵌合部12垂直於該第一軸線L1的截面呈單側傾斜的梯形的作用，可使該第二校正部33穿入於該嵌合部12時可自動導正。

因此，本發明利用該校正片30的第一校正部32先與該定位塊23的定位部233嵌合，以進行第一階段導正 ，接著再利用該第二校正部33與該嵌合部12嵌合，以進行第二階段導正，可以解決現有技術存在的缺失，並具有校正之操作容易的功效。

值得一提的是，本發明上述實施例的定位部233與該嵌合部12呈凹槽狀，該第一校正部32與該第二校正部33呈板狀，但該定位部與該嵌合部也可呈凸柱狀，該第一校正部與該第二校正部也可呈凹孔或凹槽狀(圖未示)，則也可達到與第一實施例相同的目的及功效。

再如圖7、圖9及圖10所示，本發明之第二實施例與第一實施例近似，差異處在於:該第一元件10’的嵌合部12’垂直於該第一軸線L1的截面呈雙側傾斜的梯形，該第二元件20’的定位部233’平行於該第二軸線L2的截面呈雙側傾斜的梯形，該校正件30’的第一校正部32’平行於該第二軸線L2的截面形狀呈雙側傾斜的梯形，該第二校正部33’垂直於該第一軸線L1的截面形狀呈雙側傾斜的梯形。

且如圖8至圖10所示，本發明之第二實施例利用該校正片30’的第一校正部32’先與該定位塊23’的定位部233’嵌合，以進行第一階段導正，接著再利用該第二校正部33’與該嵌合部12’嵌合，以進行第二階段導正，也可達成與第一實施例相同的目的及功效。

再如圖11、圖13及圖14所示，本發明之第三實施例與第二實施例近似，差異處在於: 該第二元件20”的定位部233”由該環面232”凹設呈孔狀且軸向垂直於該第二軸線L2，該校正件30”的該第一校正部32”呈柱狀且沿一垂直於該第二軸線L2的中心線L延伸，該第一校正部32”具有一直柱段321”，以及一銜接於該直柱段321”末端的錐柱段322”，該錐柱段322”由與該直柱段321”連接的一端朝末端呈逐漸收束狀。

如圖12、圖13及圖14所示，本發明之第三實施例利用該校正片30”的第一校正部32” 的錐柱段322”可輕易地與該定位塊23”的定位部233”嵌合，且校正操作時，該第一校正部32”先沿該中心線L與該定位部233”嵌合導正以進行第一階段導正 接著再利用該第二校正部33”與該嵌合部12”嵌合，以進行第二階段導正，也可達成與第一、二實施例相同的目的及功效。

本發明第三實施例的定位部與該嵌合部也可呈凸柱狀，該第一校正部與該第二校正部也可呈凹孔或凹槽狀(圖未示)。

綜上所述，本發明校正原點裝置之構件簡單、製造容易，並可輕易地達到原點校正目的，且校正之操作容易，確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

10:第一元件L1:第一軸線11:周面12:嵌合部20:第二元件21:安裝面22:螺孔23:定位塊231:底面232:環面233:定位部24:螺絲L2:第二軸線30:校正件31:主體32:第一校正部33:第二校正部10’:第一元件12’:嵌合部20’:第二元件233’:定位部30’:校正件32’:第一校正部33’:第二校正部12”:嵌合部20”:第二元件232”:環面233”:定位部30”:校正件32”:第一校正部321”:直柱段322”:錐柱段L:中心線

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是本發明校正原點裝置的一第一實施例的一立體組合圖； 圖2是該第一實施例的一立體分解圖； 圖3是該第一實施例之一立體操作示意圖； 圖4是該第一實施例之一校正原點之平面剖視示意圖； 圖5是沿圖4中之線Ⅴ-Ⅴ的一剖面圖； 圖6是沿圖4中之線Ⅵ-Ⅵ的一剖面圖； 圖7是本發明校正原點裝置的一第二實施例的一立體分解圖； 圖8是該第二實施例之一校正原點之平面剖視示意圖； 圖9是沿圖8中之線Ⅸ-Ⅸ的一剖面圖； 圖10是沿圖8中之線Ⅹ-Ⅹ的一剖面圖； 圖11是本發明校正原點裝置的一第三實施例的一立體分解圖； 圖12是該第三實施例之一校正原點之平面剖視示意圖； 圖13是沿圖12中之線ⅩⅢ-ⅩⅢ的一剖面圖；及 圖14是沿圖12中之線ⅩⅣ-ⅩⅣ的一剖面圖。

10:第一元件

L1:第一軸線

11:周面

12:嵌合部

20:第二元件

21:安裝面

22:螺孔

23:定位塊

231:底面

232:環面

233:定位部

24:螺絲

L2:第二軸線

30:校正件

31:主體

32:第一校正部

33:第二校正部

Claims (9)

1. 一種校正原點裝置，包含： 一第一元件，沿一第一軸線延伸，並具有一圍繞該第一軸線的周面，以及一設置於該周面的嵌合部； 一第二元件，可圍繞該第一軸線轉動地軸樞於該第一元件，並具有一相交於該周面的安裝面，以及一凸設於該安裝面且位於該周面外側的定位塊，該定位塊沿一平行於該第一軸線的第二軸線延伸，並具有一定位部；及 一校正件，具有一主體、一連接於該主體且可與該定位部嵌合的第一校正部，以及一連接於該主體且可與該嵌合部嵌合的第二校正部，該第一校正部的截面形狀與該定位部呈凹凸互補，該第二校正部的截面形狀與該嵌合部呈凹凸互補。
2. 如請求項1所述的校正原點裝置，其中，該第一元件的嵌合部沿垂直於該第一軸線的徑向延伸且呈凹槽狀，該第二元件的定位塊可拆卸地安裝於該安裝面，並具有一實質平行於該安裝面的底面，該定位部呈凹槽狀且由該底面凹設，該校正件的第一校正部與該第二校正部的截面形狀呈梯形，該第一校正部由與該主體連接的一端朝末端呈逐漸收束狀，該第二校正部由與該主體連接的一端朝末端呈逐漸收束狀。
3. 如請求項2所述的校正原點裝置，其中，該第一元件的嵌合部垂直於該第一軸線的截面呈單側傾斜的梯形，該第二元件的定位塊的定位部平行於該第二軸線的截面呈單側傾斜的梯形，該校正件的第一校正部平行於該第二軸線的截面形狀呈單側傾斜的梯形，該第二校正部垂直於該第一軸線的截面形狀呈單側傾斜的梯形。
4. 如請求項2所述的校正原點裝置，其中，該第一元件的嵌合部垂直於該第一軸線的截面呈雙側傾斜的梯形，該第二元件的定位部平行於該第二軸線的截面呈雙側傾斜的梯形，該校正件的第一校正部平行於該第二軸線的截面形狀呈雙側傾斜的梯形，該第二校正部垂直於該第一軸線的截面形狀呈雙側傾斜的梯形。
5. 如請求項3或請求項4所述的校正原點裝置，其中，校正操作時，該校正件的第一校正部先沿該第二軸線與該定位塊的定位部嵌合導正，該第二校正部再沿該第一元件的徑向與該嵌合部嵌合導正。
6. 如請求項1所述的校正原點裝置，其中，該第一元件的嵌合部沿垂直於該第一軸線的徑向延伸且呈凹槽狀，該第二元件的定位塊還具有一圍繞該第二軸線的環面，該定位部由該環面凹設呈孔狀且軸向垂直於該第二軸線，該校正件的該第一校正部呈柱狀且沿一垂直於該第二軸線的中心線延伸，該第一校正部具有一直柱段，以及一銜接於該直柱段末端的錐柱段，該錐柱段由與該直柱段連接的一端朝末端呈逐漸收束狀，該第二校正部呈板片狀。
7. 如請求項6所述的校正原點裝置，其中，該第一元件的嵌合部垂直於該第一軸線的截面呈單側傾斜的梯形，該校正件的第二校正部垂直於該第一軸線的截面形狀呈單側傾斜的梯形。
8. 如請求項6所述的校正原點裝置，其中，該第一元件的嵌合部垂直於該第一軸線的截面呈雙側傾斜的梯形，該校正件的第二校正部垂直於該第一軸線的截面形狀呈雙側傾斜的梯形。
9. 如請求項7或請求項8所述的校正原點裝置，其中，校正操作時，該校正件的第一校正部先沿該中心線與該定位塊的定位部嵌合導正，該第二校正部再沿該第一元件的徑向與該嵌合部嵌合導正。

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