TWI638736B - Displacement mechanism of mobile device - Google Patents

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Abstract

本發明係為一種移動裝置之位移機構，其以主動輪、主動齒輪、被動輪、被動齒輪及中間齒輪作為傳動機構，其中主動齒輪連接設於主動輪之一側，被動齒輪連接設於被動輪之一側，而在主動齒輪與被動齒輪之間設有中間齒輪以使主動輪與被動輪保持同方向轉動，藉此提高其跨越障礙物能力，並使跨越障礙物裝置之位移機構在跨越障礙物時能避免被障礙物卡住，以順利跨越障礙物及完成所執行之任務，而達到移動裝置之位移機構跨越障礙物之功效。

Description

移動裝置之位移機構
本發明係為一種跨越障礙物的位移機構，其特別為一種具有跨越障礙物能力的移動裝置之位移機構。
隨著科技的發達，跨越障礙物的位移機構已逐漸普及到家庭與許多處所，跨越障礙物的位移機構能提供使用者執行許多的特定任務，然而，現有的跨越障礙物之位移機構大多只設置單一輪子，當跨越障礙物之位移機構在跨越障礙物時，輪子易被障礙物卡住而不停的原地空轉，使跨越障礙物之位移機構未能順利跨越障礙物，造成使用者相當大的困擾。
此外，現有的跨越障礙物之位移機構亦採用履帶搭配輪子來作為傳動機構，然而，履帶容易發生彈性疲乏而從輪子鬆脫，造成跨越障礙物之位移機構未能正常行進與跨越障礙物，以及，履帶的體積較為笨重，而需要昂貴的大功率驅動馬達帶動才能跨越障礙物，使跨越障礙物之位移機構的整體製造成本較高，不符合經濟之效益，因此也導致跨越障礙物之位移機構的使用門檻提高。
有鑑於上述習知技術之缺失，實有改善之必要，本發明人乃不斷尋求解決之道，終發明出此一更加精良及實用之移動裝置之位移機構，期能造福社會大眾。
本發明之目的在於提供一種設置有主動輪與被動輪的跨越障礙物裝置之位移機構，及在主動輪與被動輪之間設置有中間齒輪，藉此使跨越障礙物裝置之位移機構在跨越障礙物時能避免被障礙物卡住而原地空轉，並使移動裝置之位移機構能保持高度的平衡性，以達到提高跨越障礙物能力，而順利的跨越障礙物及完成執行任務的移動裝置之位移機構。
本發明提供一種移動裝置之位移機構，其主要包含主動輪、被動輪、主動齒輪、被動齒輪、中間齒輪、驅動單元，其中主動齒輪連接設於主動輪之一側，被動齒輪連接設於被動輪之一側，而在主動齒輪與被動齒輪之間設有中間齒輪以使主動輪與被動輪保持同方向轉動，主動輪係藉由主動齒輪帶動中間齒輪轉動，中間齒輪則帶動被動齒輪使被動輪轉動，以及，主動輪與驅動單元相連接，驅動單元可帶動主動輪轉動，以使主動齒輪與被動齒輪以同方向轉動。
此外，在主動輪與被動輪的周緣設有外胎，當主動輪與被動輪轉動行走時，可藉由外胎來保護主動輪與被動輪，以增加與地面所產生的摩擦力並減緩主動輪與被動輪的摩損，以及，藉由外胎抓地力強、著地面積大之特性可讓主動輪與被動輪在轉動行走時的速度加快，讓移動裝置之位移機構的效率提升。
本發明之移動裝置之位移機構更包含輪殼單元、本體、多個避震單元，其中將主動輪、被動輪、主動齒輪、被動齒輪及中間齒輪包含於輪殼單元之內，以固定主動輪與被動輪，並保護主動輪、被動輪、主動齒輪、被動齒輪、中間齒輪不受外力而變形及防止異物捲入。
其中避震單元則包含伸縮體、連接柱及固定柱，固定柱連接設於下殼體，連接柱連接設於驅動單元，而伸縮體的一端與連接柱相連接，另一端與固定柱相連接，當本體行走過程中遇到崎嶇路面時，可藉由避震單元吸收崎嶇路面所引起的震動，以避免主動輪與被動輪因震動產生嚴重的彈跳，導致本體任意轉向而未能朝障礙物繼續行走。其中避震單元係採用彈簧來作為伸縮體。
此外，本體更設有上殼體與下殼體，上殼體與下殼體相結合形成一容置空間，在容置空間內設置有驅動單元及輪殼單元，藉由本體、上殼體與下殼體之設置，可達到保護驅動單元與輪殼單元，以避免主動輪與被動輪在轉動行走時因外力的碰撞而造成驅動單元、主動輪、被動輪、主動齒輪、被動齒輪及多個中間齒輪的損壞。
本發明之移動裝置之位移機構以主動輪、主動齒輪、被動輪、被動齒輪及中間齒輪所組成之傳動機構，其相較於履帶的優點在於結構簡單、重量輕及具有靈活性，不需要價格昂貴的大功率驅動單元帶動就能跨越障礙物並朝各方向移動，其整體製造成本較低，以及，因其設置有主動輪與被動輪，當移動裝置之任一輪被障礙物阻礙時，可藉由另一輪之推進，而讓移動裝置能順利跨越逃脫障礙物並完成執行之任務，以達到移動裝置之位移機構於跨越障礙物之功效。
100‧‧‧主動輪
110‧‧‧主動齒輪
200‧‧‧被動輪
210‧‧‧被動齒輪
300‧‧‧中間齒輪
400‧‧‧驅動單元
500‧‧‧外胎
600‧‧‧輪殼單元
700‧‧‧本體
710‧‧‧上殼體
720‧‧‧下殼體
800‧‧‧避震單元
810‧‧‧伸縮體
820‧‧‧連接柱
830‧‧‧固定柱
900‧‧‧障礙物
910‧‧‧阻擋物
圖1為本發明之移動裝置之位移機構結構圖。
圖2為本發明之移動裝置之位移機構結構圖。
圖3為本發明之移動裝置之位移機構結構圖。
圖4為本發明之移動裝置之位移機構結構圖。
圖5為本發明之移動裝置之位移機構結構圖。
圖6為本發明之移動裝置之位移機構結構圖。
圖7為本發明之移動裝置之位移機構使用時跨越障礙物示意圖。
圖8為本發明之移動裝置之位移機構使用時跨越障礙物示意圖。
為利 貴審查員瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。
請參閱圖1至圖4所示，本發明之移動裝置之位移機構主要包含主動輪100、主動齒輪110、被動輪200、被動齒輪210、中間齒輪300、驅動單元400、外胎500及輪殼單元600，其中，主動輪100的一側連接設置有主動齒輪110，被動輪200的一側連接設置有被動齒輪210，而中間齒輪300設置在主動齒輪110與被動齒輪210之間，主動輪100透過主動齒輪110帶動中間齒輪300轉動，中間齒輪300再帶動被動齒輪210讓被動輪200保持與主動輪100相同之方向轉動，而驅動單元400與主動輪100相連接，驅動單元400可提供動力讓主動輪100轉動，主動齒輪110則藉由中間齒輪300讓被動齒輪210與主動齒輪110保持相同之方向轉動。
此外，本發明之移動裝置之位移機構採用主動輪100、主動 齒輪110、被動輪200、被動齒輪210及中間齒輪300之組合來作為傳動機構，主動輪100、主動齒輪110、被動輪200、被動齒輪210及中間齒輪300相較於履帶的優點在於結構簡單、體積輕巧及速度較快，在使用時不需藉由成本高的大功率驅動單元400帶動就能輕易的推進，其整體的製造成本較低，而符合經濟之效益。
其中，當主動輪100與被動輪200在轉動行進時，可藉由設置在主動輪100與被動輪200周緣並具有抓地力強、著地面積大之特性的外胎500讓主動輪100與被動輪200轉動行進的速度加快，藉此讓移動裝置之位移機構的效率提升，並可透過外胎500保護主動輪100與被動輪200，以避免主動輪100與被動輪200因與地面接觸後產生劇烈的摩擦而造成損傷。
此外，主動輪100、主動齒輪110、被動輪200、被動齒輪210及中間齒輪300被包含在輪殼單元600之內，藉由輪殼單元600可以固定主動輪100及被動輪200，讓主動輪100與被動輪200在轉動行進時能受到保護，也可以讓主動齒輪110、被動齒輪210及中間齒輪300不會因主動輪100與被動輪200在轉動行進時受到碰撞而輕易造成損壞。
請參閱圖5至6圖所示，本發明之移動裝置之位移機構更包含本體700及避震單元800，其中本體700更設置有上殼體710與下殼體720，而上殼體710與下殼體720彼此相結合形成一可供驅動單元400及輪殼單元600定位的容置空間，當本體700透過主動輪100與被動輪200的轉動而行進時，更可藉由上殼體710及下殼體720來保護驅動單元400及輪殼單元600，藉此達到讓驅動單元400及輪殼單元600內的主動輪100與被動輪200不會因受到外力的撞擊而產生故障，以避免移動裝置之位移機構的行進受到影響。
此外，由彈簧所作成的伸縮體810、連接柱820及固定柱830相互搭配組成避震單元800，其中伸縮體810設於連接柱820與固定柱830之間，而連接柱820與固定柱830分別設於驅動單元400及下殼體720之上，當本體700透過主動輪100與被動輪200的轉動而行進時，在行進過程中遇到凹凸不平路面的時候，可藉由避震單元800吸收凹凸不平路面所引起的震動，以避免本體700因主動輪100與被動輪200受到強烈震動與彈跳而任意轉向，以致未能繼續朝阻礙之物行進，藉此讓本體700能順利的跨越阻礙之物並完成執行任務，以節省人力成本。
請參閱圖7所示，其中，當本體700在跨越障礙物900的時候，可以先藉由主動輪100跨到障礙物900上，再透過被動輪200朝障礙物900推進，讓本體700順利越過障礙物900，藉此提高移動裝置之位移機構於跨越障礙物900之能力。
請參閱圖8所示，當移動裝置之位移機構的主動輪100被阻擋物910卡住讓本體700未能跨越阻擋物910時，可再透過主動輪100帶動被動輪200朝阻擋物910推進，讓本體700能成功跨越阻擋物910，並讓本體700保持平衡與穩定，而不會輕易從阻擋物910上滑落，以達成移動裝置之位移機構使用於跨越阻擋物910之功效。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

Claims (4)

  1. 一種移動裝置之位移機構，其包含：一主動輪，該主動輪連接設有一主動齒輪；一被動輪，該被動輪連接設有一被動齒輪；一中間齒輪，該中間齒輪係設於該主動齒輪與該被動齒輪之間，其中該主動輪係透過該主動齒輪帶動該中間齒輪轉動，該中間齒輪係帶動該被動齒輪使該被動輪保持與該主動輪同方向轉動，其中該主動輪之直徑及該被動輪之直徑係大於該中間齒輪之直徑，以使該主動輪及該被動輪靠近，藉此當該移動裝置之位移機構在跨越障礙物時，能避免被障礙物卡住而原地空轉；一驅動單元，該驅動單元係與該主動輪連接，其中該驅動單元係帶動該主動輪轉動；一輪殼單元，該輪殼單元係將該主動輪、該被動輪、該主動齒輪、該被動齒輪及該中間齒輪係設於該輪殼單元內；其中更包含一本體，該本體更設有一上殼體及一下殼體，該上殼體與該下殼體形成一容置空間，並將該驅動單元及該輪殼單元設於該容置空間內；以及複數個避震單元，該避震單元係包含一伸縮體，該伸縮體之一端係與一連接柱連接，該伸縮體之另一端係與一固定柱連接，該連接柱係連接設於該驅動單元之上，該固定柱係連接設於該上殼體之上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之移動裝置之位移機構，其中該主動齒輪及該被動齒輪係以同方向轉動。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之移動裝置之位移機構，其中該主動輪及該被動輪之周緣更分別設有一外胎。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之移動裝置之位移機構，其中該伸縮體係為一彈簧。
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