TWI779888B - 具回饋反應的板機結構 - Google Patents

Abstract

一種具回饋反應的板機結構包括一固定支架、一板機、一致動框架、一齒輪及一彈性元件。板機可動地設置於固定支架。致動框架具有一套設部，套設部具有一第一凹凸結構。齒輪可動地設置於固定支架，齒輪具有一第二凹凸結構，第一凹凸結構的至少一第一凸部與第二凹凸結構的至少一第二凸部錯位設置。彈性元件設於固定支架，齒輪位於彈性元件與套設部之間。當板機被按壓的過程，致動框架的套設部推動齒輪沿一直線方向移動，接著該齒輪旋轉，使得第一凹凸結構的與第二凹凸結構互相配合，從而產生一段落感的按壓回饋。

Description

具回饋反應的板機結構

本發明涉及一種具回饋反應的板機結構，特別是涉及一種板機結構，其具有機械式的回饋反應結構，在操作者在按壓後，可提供撞擊段落感及聲音的回饋感受。

一般模擬的槍型手把結構，常見的板機機構使用的回饋機制有電子式或機械式。電子式回饋機制是利用電子感應方式，當板機按壓到預設的行程後，電子元件彼此感應並傳輸訊號，使其中一個電子元件發出聲音，以達到回饋的效果。另一種非電子式的機械式回饋機制，在板機結構上塗上阻尼油，板機在作動過程，藉由阻尼油的黏滯性而產生聲音，利用此聲音當作回饋的機制。

上述兩種方式具有以下問題。電子式的回饋機制，板機結構需要加上電子元件及電路板，因此增加料件與成本。再者，電子元件也可能受到其他元件的影響，造成規格或擺放位置受到限制。機械阻尼式的回饋機制，阻尼油經久使用會有黏滯性哀綎的情況，間接影響其效果，需要再填加阻尼油。此外，阻尼油的量在組裝過程容易產生不同誤差，也會影響板機結構作動過程中的聲音不一致。

故，如何通過結構設計的改良，來提升板機結構的回饋效果，來克服上述的缺陷，已成為該項技術領域所欲解決的一項重要課題。

本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種具回饋反應的板機結構，利用機械式凹凸結構相互撞擊而提供撞擊段落感與聲音的回饋機制。

為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是，提供一種具回饋反應的板機結構，其包括一固定支架、一板機、一致動框架、一齒輪、及一彈性元件。該板機可動地設置於該固定支架。該致動框架具有一套設部，該套設部具有一第一凹凸結構，該致動框架與該板機的一端連動。該齒輪可動地設置於該固定支架，該齒輪具有一第二凹凸結構，該第一凹凸結構的至少一第一凸部與該第二凹凸結構的至少一第二凸部錯位設置，該彈性元件設於該固定支架，並且該齒輪位於該彈性元件與該套設部之間。

當該板機剛被按壓時，該致動框架的該套設部推動該齒輪沿一直線方向移動。當該板機繼續被按壓時，該第二凹凸結構的該至少一第二凸部滑離該第一凹凸結構的該至少一第一凸部，使得該齒輪旋轉，該第一凹凸結構的該至少一第一凸部進入該第二凹凸結構的至少一凹部，從而提供一段落感的按壓回饋。

本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的具回饋反應的板機結構，其能通過該套設部的第一凹凸結構與該齒輪第二凹凸結構相互滑動，且因彈性元件的恢復力量而瞬間密合並產生撞擊，而提供一撞擊段落感及碰撞聲音的按壓回饋。

為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。

請參閱圖1至圖2，本發明第一實施例提供一種具回饋反應的板機結構200，或者簡稱為板機結構200。板機結構200可組合於一槍型手把100內。槍型手把100具有一握把部109及一握把蓋體101。握把蓋體101設置於握把部109的頂端。板機結構200可收容於握把部109內。板機結構200可鎖固於握把蓋體101。

請參閱圖3至圖5，板機結構200包括一固定支架20、一板機30、一傳動件40、一致動框架50、一齒輪60及一彈性元件70。固定支架20可固定於槍型手把100的握把蓋體101的底面。板機30可動地設置於固定支架20，以供操作者按壓。齒輪60可動地設置於固定支架20內。致動框架50設置於固定支架20的頂面，並且具有一套設部51。彈性元件70設於固定支架20，並且齒輪60位於彈性元件70與套設部51之間。本發明的主要特徵在於，當操作者按壓板機30後，板機30帶動傳動件40推動致動框架50，使得套設部51的第一凹凸結構(參圖4的標號52)與齒輪60的第二凹凸結構(參圖3的標號62)相撞擊，從而提供如同槍枝的撞針(firing pin)擊發時的回饋感受。

以下段落分別描述各元件的細節。為方便描述元件的位置關係，本實施例將板機30的按壓方向定義為由前往後，換句話說，如圖3及圖4的正Y軸方向定義為朝前，板機30原始的位置視為前方，板機30按壓後的位置視為後方。

如圖3及圖4所示，固定支架20具有一頂板21、及一對側板22。頂板21大致呈Ｕ字形而具有一開孔210，本實施例的開孔210呈矩形狀且開口方向朝向傳動件40。側板22連接於頂板21的底面且位於開孔210的兩側。兩個側板22相互平行而形成一容納的空間。板機30收容於兩個側板22之間並且沿著一板機軸心X3樞接於側板22。具體的說，板機30的兩側靠近頂緣處各向外突出一樞軸32，各個側板22形成一略呈L形的樞接槽223，樞接槽223位於頂板21的底面。樞軸32對應地設置於樞接槽223內。

具體的說，固定支架20還具有一擋板23、一導引桿24、及一限位件25。擋板23自頂板21的底面延伸且面對開孔210。限位件25呈開口朝上的U形，且U形的兩側邊連接於開孔210的兩邊緣。齒輪60沿著一直線方向能動地設於限位件25內，上述直線方向在本實施例大致平行於板機30的按壓方向，也就是圖3中的Y軸方向。導引桿24連接於擋板23並且延伸至側板22之間，導引桿24依序往後穿過彈性元件70、齒輪60及套設部51(參圖6及圖7)。本實施例的導引桿24呈中空圓柱狀，平行於頂板21且平行於側板22。本實施例為減少與齒輪60的摩擦力，導引桿24表面設有多根肋條241。

本實施例的彈性元件70為一壓縮彈簧且套設於導引桿24。彈性元件70的一端抵接於擋板23，另一端抵接於齒輪60。彈性元件70在常態下抵接齒輪60。

請一併參閱圖8，本實施例的限位件25大致呈開口朝上的U字形，限位件25的兩側頂端分別連接頂板21且位於開孔210的兩邊緣。限位件25的內表面具有一限位凸塊26。限位凸塊26具第一側邊261與第二側邊262，第一側邊261的延伸方向平行第二側邊262的延伸方向，第一側邊261長於第二側邊262，限位凸塊26的前端形成一弧形的斜面263，斜面263連接於第一側邊261與第二側邊262。斜面263的功用如同導引軌道。

如圖4所示，傳動件40位於板機30的後方，傳動件40設置於側板22之間且沿著一支點軸心X4樞接於側板22。具體的說，傳動件40的兩側各突出一突軸42；各側板22形成一突軸孔224，突軸42設置於突軸孔224內。傳動件40的底端樞接於板機30，傳動件40的頂端樞接於致動框架50，致動框架50沿著該直線方向設置於板機30的上方。具體的說，傳動件40的頂端形成一頂端軸槽45，傳動件40的底端形成一底端軸槽43。板機30的底部設置一傳動軸34，傳動軸34設置於底端軸槽43內。其中致動框架50的後端形成一致動軸54，致動軸54設置於頂端軸槽45內。

特別說明的一點，請參考圖3，頂端軸槽45與支點軸心X4的距離(受力臂)大於底端軸槽43與支點軸心X4的距離(施力臂)。本發明利用傳動件40以改變板機30的作動方向，當板機30往後被按壓時，板機30的傳動軸34推動傳動件40的底端，傳動件40沿著支點軸心X4轉動，傳動件40頂端往前推動致動框架50，致動框架50的套設部51往前推動齒輪60。此外，利用傳動件40的施力臂大於受力臂而放大板機30的作動行程，可以節省本發明的整體結構體積。

如圖3所示，致動框架50能滑動地設置於固定支架20的頂板21頂面。具體的說，其中頂板21設有一對導軌217，致動框架50的兩側各有一滑軌57，滑軌57滑設於該對導軌217內，該致動框架50的兩側還各有一止擋塊572。止擋塊572可限制致動框架50的位移距離。致動框架50的套設部51由固定支架20的開孔210一側的頂面延伸至該對側板22之間，套設部51的外形對應於限位件25，呈中空狀。其中致動框架50的套設部51具有第一凹凸結構(參考標號52)。本實施例中，第一凹凸結構由兩個第一凸部52所組成，且相距180度。兩個第一凸部52之間呈平坦狀。但本發明不限制於此，其可以是至少一個、也可以相等於第二凸部62的數量。

補充說明，本實施例的板機結構，還包括一位移感應件80，該位移感應件80設置於頂板21的頂面以感應致動框架50的位移並提供一觸發訊號。舉例說明，位移感應件80可以是霍爾感應器(hall sensor)，致動框架50可以設置一磁鐵。然而，本發明不限制於此，例如位移感應件80也可以是一微觸動開關。

齒輪60大致呈圓環狀。齒輪60具有第二凹凸結構，齒輪60適以被彈性元件70推動而持續抵接於套設部51。本實施例的齒輪60的第二凹凸結構為多個第二凸部62及多個凹部63所組成，呈連續的波浪狀，形成於齒輪60的後端緣。第二凸部62及凹部63的數量在本實施例中為六個。但本發明不限制於此，其可以是至少一個，或偶數個。

齒輪60的周圍具有多個凸肋61。本實施例具有六根相互平行的凸肋61且平行於導引桿24的縱長方向。凸肋61位於第二凸部62與凹部63之間，略微靠近凹部63。然而，本發明的凸肋61的數量不限制於此。該些凸肋61等間隔地設置於齒輪60的外表面，每兩個凸肋61相隔60度，限位凸塊26位於相鄰的兩個凸肋61之間，以限制齒輪60轉動。換句話說，限位凸塊26的第一側邊261與第二側邊262各靠近一個凸肋61。藉此，限位凸塊26限制齒輪60的轉動而使得齒輪60只能沿著直線方向移動，在本實施例中，移動的預定距離大致等於第一側邊261的長度。第一側邊261的長度愈長，板機30的擊發行程愈長。本發明可藉由設計第一側邊261的長度以控制板機30的擊發行程。

以下依板機30未被按壓、開始按壓、及按壓完成的三個過程，分別介細本發明的板機結構的動作細節。

首先，請參閱圖5至圖7，分別為本發明的板機結構未被按壓時的側視圖，側面剖視圖，以及俯視剖視圖。當板機30未被按壓時，致動框架50的套設部51抵接於齒輪60，如圖6所示，本實施例的套設部51有兩個第一凸部52與齒輪60的其中兩個第二凸部62錯位設置相對。然而，本發明不限制於上述凸部的數量，第一凹凸結構的至少一第一凸部52與第二凹凸結構的至少一第二凸部62錯位設置。如圖7所示，錯位設置的意思是，第一凸部52的頂端(波峰)與第二凸部62的頂端(波峰)彼此錯開，第一凸部52頂端旁邊的斜面與第二凸部62頂端旁邊的斜面相抵接。錯位設置的用意在於，第二凸部62的頂端相對於第一凸部52的底部存在一落差，且能順著斜面滑動，避免波峰與波峰相互抵接而使得兩者不易滑動。

此時，限位件25的限位凸塊26(如圖6的虛線所示)限制齒輪60轉動，使得齒輪60呈靜止狀態。致動框架50的套設部51在限位件25的外側。

接著，請參閱圖9至圖11，分別為本發明的板機結構剛被按壓時的側視圖，側面剖視圖，以及前視剖視圖。當板機30剛被按壓時，板機30底部的傳動軸34推動傳動件40的底端，傳動件40沿著支點軸心X4依順時針方向轉動(如圖9所示)，傳動件40的頂端推動致動框架50的致動軸54。也就是說，致動框架50與板機30的一端連動，致動框架50的套設部51推動齒輪60沿直線方向移動。具體的說，限位件25的限位凸塊26限制齒輪60轉動，使得齒輪60的相鄰兩個凸肋61因受力而沿著限位凸塊26的第一側邊261與第二側邊262滑行，也就是沿著導引桿24的軸心方向移動。

補充說明，如圖8及圖14所示，致動框架50的套設部51的外表面也形成一凹槽510，凹槽510對應於限位凸塊26的位置，凹設於套設部51的外表面。致動框架50的套設部51進入限位件25。此時，彈性元件70被擠壓而積蓄一股彈力。

最後，請參閱圖12至圖14，分別為本發明的板機結構繼續被按壓的側視剖視圖，俯面剖視圖，以及後視剖視圖。當板機30繼續被按壓時，致動框架50的套設部51繼續推動齒輪60移動，使得齒輪60離開限位凸塊26。此時，齒輪60不受到限位凸塊26的限制而開始旋轉，其中，第二凹凸結構的至少一第二凸部62(波峰)滑離第一凹凸結構的該至少一第一凸部52(波峰)。同時，因為第一凹凸結構與第二凹凸結構互相配合，齒輪60而稍微向套設部51的方向移動，使得彈性元件70的壓縮量減小，板機30受到的彈力稍微小於齒輪60未旋動時的彈力，藉此按壓上就感覺有變輕的段落感。由於齒輪60的旋轉動作，第一凹凸結構的至少一第一凸部52進入第二凹凸結構的至少一凹部63(或稱波谷)而完全配合。因為彈性元件70的恢復力，造成致動框架50的套設部51與齒輪60在互相配合瞬間產生撞擊，而發出「喀嚓」聲，從而提供一撞擊與聲音的回饋。

此時，參閱圖14，齒輪60稍微轉動大約20度，齒輪60的其中一個凸肋61轉動到靠近限位凸塊26的斜面263。補充說明，如圖13所示，齒輪60的六個凸肋61面向限位凸塊26的一端均呈斜面狀。

當操作者按壓板機30完成後，不再按壓並釋放板機30時，彈性元件70推動齒輪60繼續朝向套設部51移動，面對斜面263的齒輪60的其中一個凸肋61沿著斜面263移動，從而齒輪60轉動約40度角(沿著圖14的逆時針方向)，直到限位凸塊26進入另外兩個相鄰的凸肋61之間。換句話說，限位凸塊26的斜面263提供導引軌道的作用，引導齒輪60在退回的行程中繼續做旋轉運動。齒輪60回到限位件25內再次受到限位凸塊26的限制而無法轉動，只能沿直線運動，直到套設部51被完全推動到限位件25的外面，傳動件40也被往後推動，連帶地，板機30被推動到原始未按壓的位置。此時，回復到圖7的按壓前狀態，第一凹凸結構的至少一第一凸部52與第二凹凸結構的至少一第二凸部62錯位設置。至此，本實施例結束一個完整的按壓與釋放的行程。

[實施例的有益效果]

本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的板機結構，其能通過套設部51的第一凹凸結構與齒輪60第二凹凸結構相互滑動，且因彈性元件的恢復力量而瞬間密合並產生撞擊，而提供一撞擊段落感及碰撞聲音的按壓回饋。

以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。

100:槍型手把 101:握把蓋體 109:握把部 200:板機結構 20:固定支架 21:頂板 210:開孔 217:導軌 22:側板 223:樞接槽 224:突軸孔 23:擋板 24:導引桿 241:肋條 25:限位件 26:限位凸塊 261:第一側邊 262:第二側邊 263:斜面 30:板機 X3:板機軸心 32:樞軸 34:傳動軸 40:傳動件 X4:支點軸心 42:突軸 43:底端軸槽 45:頂端軸槽 50:致動框架 51:套設部 510:凹槽 52:第一凸部 54:致動軸 57:滑軌 572:止擋塊 60:齒輪 61:凸肋 62:第二凸部 63:凹部 70:彈性元件 80:位移感應件

圖1為本發明具有板機結構的槍型手把的立體圖。

圖2為本發明具有板機結構的槍型手把的立體分解圖。

圖3為本發明具回饋反應的板機結構的立體分解圖。

圖4為本發明具回饋反應的板機結構的另一立體分解圖。

圖5為本發明的板機結構在未按壓狀態的側視圖。

圖6為本發明的板機結構沿圖2的VI-VI線的剖視圖。

圖7為本發明的板機結構沿圖5的VII-VII線的剖視圖。

圖8為本發明的板機結構的部分分解圖。

圖9為本發明的板機結構按壓一半的側視圖。

圖10為本發明的板機結構按壓一半的側面剖視圖。

圖11為本發明的板機結構沿著齒輪的前視剖視圖。

圖12為本發明的板機結構在按壓完成狀態的側面剖視圖。

圖13為本發明的板機結構在按壓完成狀態的頂面剖視圖。

圖14為本發明的板機結構在按壓完成沿著齒輪的前視剖視圖。

200:板機結構

20:固定支架

21:頂板

210:開孔

217:導軌

22:側板

223:樞接槽

224:突軸孔

23:擋板

24:導引桿

25:限位件

30:板機

X3:板機軸心

32:樞軸

34:傳動軸

40:傳動件

X4:支點軸心

42:突軸

43:底端軸槽

45:頂端軸槽

50:致動框架

54:致動軸

57:滑軌

572:止擋塊

60:齒輪

62:第二凸部

70:彈性元件

80:位移感應件

Claims (11)

1. 一種具回饋反應的板機結構，包括：一固定支架；一板機，可動地設置於該固定支架；一致動框架，具有一套設部，該套設部具有一第一凹凸結構，該致動框架與該板機的一端連動；一齒輪，該齒輪可動地設置於該固定支架，該齒輪具有一第二凹凸結構，該第一凹凸結構的至少一第一凸部與該第二凹凸結構的至少一第二凸部錯位設置；以及一彈性元件，設於該固定支架，該齒輪位於該彈性元件與該套設部之間；當該板機開始被按壓時，該致動框架的該套設部推動該齒輪沿一直線方向移動；當該板機繼續被按壓時，該第二凹凸結構的該至少一第二凸部滑離該第一凹凸結構的該至少一第一凸部，使得該齒輪旋轉，其中該齒輪被該彈性元件推動而持續抵接於該套設部，該第一凹凸結構的該至少一第一凸部進入該第二凹凸結構的至少一凹部，從而提供一段落感的按壓回饋。
2. 如請求項1所述的具回饋反應的板機結構，其中還包括一傳動件，該傳動件的底端樞接於該板機，該傳動件的頂端樞接於該致動框架，該致動框架沿著該直線方向設置於該板機的上方；當該板機往後被按壓時，該傳動件往前推動該致動框架。
3. 如請求項2所述的具回饋反應的板機結構，其中該固定支架具有一頂板、及一對側板，該頂板具有一開孔，該對側板自該頂 板的底面延伸且位於該開孔的兩側，該板機收容於該對側板之間並且沿著一板機軸心樞接於該對側板；該傳動件位於該板機的後方且沿著一支點軸心樞接於該對側板。
4. 如請求項3所述的具回饋反應的板機結構，其中該固定支架具有一擋板、一導引桿、及一限位件，該擋板自該頂板的底面延伸且面對該開孔，該限位件呈開口朝上的U形且U形的兩側邊連接於該開孔的兩邊緣，該齒輪沿著該直線方向能動地設於該限位件內，該導引桿連接於該擋板並且延伸至該對側板之間，該導引桿依序穿過該彈性元件、該齒輪及該套設部。
5. 如請求項4所述的具回饋反應的板機結構，其中該限位件的內表面具有一限位凸塊，該齒輪具有多個凸肋，該些凸肋等間隔地設置於該齒輪的外表面，該限位凸塊位於相鄰的兩個該凸肋之間，該限位凸塊限制該齒輪沿著該直線方向移動一預定距離，該限位凸塊的前端形成一斜面；當該板機繼續被按壓時，該致動框架的該套設部推動該齒輪離開該限位凸塊後，該齒輪開始旋轉，並使得其中一個該凸肋轉動到面對該斜面；當該板機被釋放後，該彈性元件推動該齒輪朝向該套設部移動，該齒輪面對該斜面的其中一個該凸肋沿著該斜面移動，直到該限位凸塊進入另外兩個相鄰的該凸肋之間。
6. 如請求項3所述的具回饋反應的板機結構，其中該致動框架能滑動地設置該頂板的頂面，且該致動框架的該套設部由該開孔一側的該頂面延伸至該對側板之間。
7. 如請求項6所述的具回饋反應的板機結構，其中該頂板設有一 對導軌，該致動框架的兩側滑設於該對導軌內，該致動框架的兩側還各有一止擋塊。
8. 如請求項3所述的具回饋反應的板機結構，還包括一位移感應件，該位移感應件設置於該頂板的頂面以感應該致動框架的位移並提供一觸發訊號。
9. 如請求項3所述的具回饋反應的板機結構，其中該對側板各形成一樞接槽，該板機的兩側各向外突出一樞軸，該樞軸對應地設置於該樞接槽內。
10. 如請求項3所述的具回饋反應的板機結構，其中該傳動件的該頂端形成一頂端軸槽，該傳動件的該底端形成一底端軸槽，該頂端軸槽與所述支點軸心的距離大於該底端軸槽與所述支點軸心的距離。
11. 如請求項10所述的具回饋反應的板機結構，其中該致動框架的後端形成一致動軸，該致動軸設置於該頂端軸槽內，該板機的底端形成一傳動軸，該傳動軸設置於該底端軸槽內。

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