TWI796627B - 線性致動器及線性致動器組裝方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種線性致動器組裝方法，其包含一半成品組裝步驟以及一螺桿組裝步驟。半成品組裝步驟完成一半成品，半成品包含一殼體、一主齒輪及一主齒輪軸承，主齒輪及主齒輪軸承被殼體包覆限位，且主齒輪軸承套於主齒輪；螺桿組裝步驟中，倒裝一螺桿，使螺桿的一端插設於主齒輪，並使螺桿的前述一端限位於主齒輪。藉此，透過先完成半成品，即可依需求選擇適合的螺桿進行組裝，可提升線性致動器的組裝效率及便利性。

Description

線性致動器及線性致動器組裝方法

本發明是有關一種線性致動器及線性致動器組裝方法，且尤其是有關一種具有螺桿的線性致動器及線性致動器組裝方法。

常見的線性致動器透過驅動螺桿以使一被驅動物相對線性致動器進行直線運動，可運用的領域相當廣泛；線性致動器通常以馬達提供動力，並視實際需求可搭配不同的傳動元件以改變動力傳輸方式，例如改變方向、輸出比等，且線性致動器更包含用以偵測或調整動力輸出的相關控制板等，諸多零件使得線性致動器的組裝相當耗時。

此外，由於螺桿的尺寸會依需求改變，因此往往需要等到確定螺桿尺寸後，才能開始組裝線性致動器，如此不利於製程效率的提升。

有鑑於此，如何提升線性致動器的組裝效率及便利性，遂成為相關業者努力的目標。

依據本發明之一實施方式提供一種線性致動器組裝方法，包含一半成品組裝步驟以及一螺桿組裝步驟。半成品組裝步驟完成一半成品，半成品包含一殼體、一主齒輪及一主齒輪軸承，主齒輪及主齒輪軸承被殼體包覆限位，且主齒輪軸承套於主齒輪；螺桿組裝步驟中，倒裝一螺桿，使螺桿的一端插設於主齒輪，並使螺桿的前述一端限位於主齒輪。

藉此，透過先完成半成品，即可依需求選擇適合的螺桿進行組裝，可提升線性致動器的組裝效率及便利性。

依據前述之線性致動器組裝方法，其中，於螺桿組裝步驟中，使螺桿之前述一端凸出主齒輪，取一墊片套設於螺桿之前述一端後，以一鉚合方式限位螺桿。

依據前述之線性致動器組裝方法，其可更包含一尾座組裝步驟，使一尾座連接於半成品。

依據前述之線性致動器組裝方法，其中半成品組裝步驟可更包含使一調距模組嵌合至殼體並電性連接於半成品的一動力模組。

依據前述之線性致動器組裝方法，其中，半成品更包含一強化座，其設置於殼體內且套於主齒輪軸承，強化座包含至少一安裝孔與主齒輪的至少一開口對應，於半成品組裝步驟中，以一治具穿過前述至少一安裝孔與前述至少一開口，限制主齒輪轉動後，鎖入螺桿。

依據本發明之一實施方式提供一種線性致動器，其包含一半成品以及一螺桿。半成品包含一殼體、一動力模組及一傳動模組，殼體圍繞出一內部空間，動力模組設置於內部空間，且包含一馬達，傳動模組設置於內部空間，且包含一主齒輪及一主齒輪軸承，主齒輪受馬達驅動旋轉，主齒輪軸承套設於主齒輪；螺桿之一端插設限位於主齒輪。

依據前述之線性致動器，其中半成品可更包含一調距模組。調距模組可拆地設置於殼體，且包含一模組外殼以及一電路板，電路板容置於模組外殼內；其中，當調距模組組裝於殼體時，電路板電性連接於動力模組。

依據前述之線性致動器，其中殼體可更包含一嵌合槽，且模組外殼可更包含一嵌合凸緣，當嵌合凸緣嵌合於嵌合槽時，調距模組被固定於殼體，且調距模組的一插接部插設於動力模組的一連接部。

依據前述之線性致動器，其中半成品可更包含一強化座以及一尾座。強化座設置於殼體內且連接於主齒輪，強化座包含一強化座本體及至少一安裝孔，前述至少一安裝孔設置於強化座本體；尾座可拆地設置於強化座，且包含一尾座本體及至少一通孔，前述至少一通孔對應前述至少一安裝孔，且供至少一螺絲插設；其中，前述至少一螺絲穿過前述至少一通孔並螺合於前述至少一安裝孔以使尾座固定於強化座。

依據前述之線性致動器，其中主齒輪可更包含一嵌合孔，嵌合孔具有一內螺牙以供螺桿螺鎖。

以下將參照圖式說明本發明之實施例。為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，閱讀者應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施例中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示；並且重複之元件將可能使用相同的編號或類似的編號表示。

此外，本文中當某一元件(或機構或模組等)「連接」、「設置」或「耦合」於另一元件，可指所述元件是直接連接、直接設置或直接耦合於另一元件，亦可指某一元件是間接連接、間接設置或間接耦合於另一元件，意即，有其他元件介於所述元件及另一元件之間。而當有明示某一元件是「直接連接」、「直接設置」或「直接耦合」於另一元件時，才表示沒有其他元件介於所述元件及另一元件之間。而第一、第二、第三等用語只是用來描述不同元件或成分，而對元件/成分本身並無限制，因此，第一元件/成分亦可改稱為第二元件/成分。且本文中之元件/成分/機構/模組之組合非此領域中之一般周知、常規或習知之組合，不能以元件/成分/機構/模組本身是否為習知，來判定其組合關係是否容易被技術領域中之通常知識者輕易完成。

請參照第1圖、第2圖及第3圖，其中，第1圖繪示依照本發明一實施例之一種線性致動器10的立體示意圖，第2圖繪示依照第1圖實施例之線性致動器10的一部分爆炸示意圖，第3圖繪示依照第1圖實施例之線性致動器10的另一部分爆炸示意圖。由第1圖、第2圖及第3圖可知，線性致動器10包含一半成品100以及一螺桿200。半成品100包含一殼體110、一動力模組120及一傳動模組130，殼體110圍繞出一內部空間，動力模組120設置於內部空間，且包含一馬達121，傳動模組130設置於內部空間，且包含一主齒輪131及一主齒輪軸承132，主齒輪131受馬達121驅動旋轉，主齒輪軸承132套設於主齒輪131，螺桿200之一端插設限位於主齒輪131。主齒輪131的另一端可套有軸套180，在進行半成品100與螺桿200的組裝時，可將螺桿200由主齒輪131的另一端穿入主齒輪131後固定，主齒輪軸承132搭配軸套180而可使主齒輪131穩定地保持在同一軸線上旋轉；另外，主齒輪131可更包含一嵌合孔1311，嵌合孔1311具有一內螺牙(未繪示)以供螺桿200螺鎖，使螺桿200與主齒輪131連動。

藉此，透過先完成半成品100，即可依需求選擇適合的螺桿200進行組裝，可提升線性致動器10的組裝效率及便利性。

請參照第4圖，並一併參閱第3圖，其中第4圖繪示依照第1圖實施例之線性致動器10的調距模組140對位的立體示意圖。半成品100可更包含一調距模組140，調距模組140用以偵測螺桿200的升降距離。調距模組140可拆地設置於殼體110，且包含一模組外殼141以及一電路板142，電路板142容置於模組外殼141內；其中，當調距模組140組裝於殼體110時，電路板142電性連接於動力模組120。電路板142上可設置微動開關(未繪示)，且調距模組140包含受動輪(未標示)與動力模組120的齒輪囓接。

由第3圖及第4圖可知，動力模組120可更包含一連接部122，連接部122電性連接馬達121，且連接部122外露於殼體110；而調距模組140可更包含一插接部143，插接部143電性連接於電路板142，且對應連接部122，插接部143包含複數排針，連接部122包含複數排孔以分別對應馬達121的複數電線，當插接部143插設於連接部122時，電路板142經插接部143及連接部122而能電性連接於馬達121，並可即時偵測螺桿200的升降距離，調距模組140可更包含另一插接部(未繪示)，其供外部的一控制器(未繪示)連接，控制器透過調距模組140控制馬達121轉動，並接收調距模組140所偵測之螺桿200的升降距離，而能依預定距離停止馬達121轉動。

仔細而言，殼體110可更包含一嵌合槽1101，且模組外殼141可更包含一嵌合凸緣1411，嵌合槽1101與嵌合凸緣1411以幾何形狀對應，當嵌合凸緣1411嵌合於嵌合槽1101時，調距模組140被限位於殼體110，且插接部143插設於連接部122，以完成動力模組120與調距模組140之間的電性連接，最後再以螺絲將模組外殼141鎖合於殼體110上；當欲拆卸調距模組140時，卸除螺絲並沿嵌合槽1101反向抽離即可解除插接部143與連接部122的對接，並將調距模組140取出。

請參照第5圖，並請一併參閱第3圖，其中，第5圖繪示第1圖實施例之線性致動器10的部分立體示意圖。由第3圖及第5圖可知，半成品100可更包含一強化座150以及一尾座160。強化座150設置於殼體110內且連接於主齒輪131，強化座150包含一強化座本體151及至少一安裝孔152，前述至少一安裝孔152設置於強化座本體151，強化座150可用以分散殼體110於線性致動器10作動期間的受力；尾座160可拆地設置於強化座150，且包含一尾座本體161及至少一通孔162，前述至少一通孔162對應前述至少一安裝孔152，且供至少一螺絲插設；其中，前述至少一螺絲穿過前述至少一通孔162並螺合於前述至少一安裝孔152以使尾座160固定於強化座150。於其他實施例中，尾座與強化座之間可用其他方式結合，不以此限制本發明。

請參照第6圖，並請一併參閱第1圖至第5圖，其中，第6圖繪示依照本發明另一實施例之一種線性致動器組裝方法S1的方塊圖。由第1圖至第6圖可知，線性致動器組裝方法S1包含一半成品組裝步驟S2以及一螺桿組裝步驟S3。半成品組裝步驟S2完成一半成品100，半成品100包含一殼體110、一主齒輪131及一主齒輪軸承132，主齒輪131及主齒輪軸承132被殼體110包覆限位，且主齒輪軸承132套於主齒輪131；螺桿組裝步驟S3中，倒裝一螺桿200，使螺桿200的一端插設於主齒輪131，並使螺桿200的前述一端限位於主齒輪131。

仔細而言，半成品組裝步驟S2可更包含使一調距模組140嵌合至殼體110並電性連接於半成品100的一動力模組120，且調距模組140可供使用者快速拆裝以進行檢修或更換。於螺桿組裝步驟S3中，使螺桿200之前述一端凸出主齒輪131，取一墊片170套設於螺桿200之前述一端後，以一鉚合方式限位螺桿200。於其他實施例中，螺桿與主齒輪的限位亦可以插銷、鍵槽等其他方式進行快速結合，並不依此限制本發明。螺桿200的另一端可供使用者結合一升降機構300，升降機構300受螺桿200連動而相對線性致動器10進行直線運動，且於其他實施例中，使用者可依實際需求改變升降機構以應用於不同領域，並不以此限制本發明。

半成品100更包含一強化座150，其設置於殼體110內且套於主齒輪軸承132，強化座150包含至少一安裝孔152與主齒輪131的至少一開口133對應，於半成品組裝步驟S2中，以一治具(未繪示)穿過前述至少一安裝孔152與前述至少一開口133，限制主齒輪131轉動後，鎖入螺桿200。藉此，安裝孔152可供治具穿過並限位主齒輪131，後續安裝孔152還可供尾座160螺鎖，且主齒輪131上的開口133還有減輕重量及降低成本的效用，使得一結構具有多種功效。

另外，線性致動器組裝方法S1可更包含一尾座組裝步驟S4，使一尾座160連接於半成品100，而能達到保護及防塵效果。

綜上所述，本發明係透過預先將螺桿200以外的零件組成半成品100，使用者即可依需求選擇適合的螺桿200進行組裝，因而可提升線性致動器10的組裝效率及便利性。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10:線性致動器 100:半成品 110:殼體 1101:嵌合槽 120:動力模組 121:馬達 122:連接部 130:傳動模組 131:主齒輪 1311:嵌合孔 132:主齒輪軸承 133:開口 140:調距模組 141:模組外殼 1411:嵌合凸緣 142:電路板 143:插接部 150:強化座 151:強化座本體 152:安裝孔 160:尾座 161:尾座本體 162:通孔 170:墊片 180:軸套 200:螺桿 300:升降機構 S1:線性致動器組裝方法 S2:半成品組裝步驟 S3:螺桿組裝步驟 S4:尾座組裝步驟

第1圖繪示依照本發明一實施例之一種線性致動器的立體示意圖； 第2圖繪示依照第1圖實施例之線性致動器的一部分爆炸示意圖； 第3圖繪示依照第1圖實施例之線性致動器的另一部分爆炸示意圖； 第4圖繪示依照第1圖實施例之線性致動器的調距模組對位的立體示意圖； 第5圖繪示第1圖實施例之線性致動器的部分立體示意圖；以及 第6圖繪示依照本發明另一實施例之一種線性致動器組裝方法的方塊圖。

S1:線性致動器組裝方法

S2:半成品組裝步驟

S3:螺桿組裝步驟

S4:尾座組裝步驟

Claims (10)

1. 一種線性致動器組裝方法，包含：一半成品組裝步驟，完成一半成品，該半成品包含一殼體、一主齒輪及一主齒輪軸承，該主齒輪及該主齒輪軸承被該殼體包覆限位，且該主齒輪軸承套於該主齒輪；以及一螺桿組裝步驟，倒裝一螺桿，使該螺桿的一端插設於該主齒輪，並使該螺桿的該端限位於該主齒輪。
2. 如請求項1所述之線性致動器組裝方法，其中，於該螺桿組裝步驟中，使該螺桿之該端凸出該主齒輪，取一墊片套設於該螺桿之該端後，以一鉚合方式限位該螺桿。
3. 如請求項1所述之線性致動器組裝方法，更包含：一尾座組裝步驟，使一尾座連接於該半成品。
4. 如請求項3所述之線性致動器組裝方法，其中該半成品組裝步驟更包含：使一調距模組嵌合至該殼體並電性連接於該半成品的一動力模組。
5. 如請求項3所述之線性致動器組裝方法，其中，該半成品更包含一強化座，其設置於該殼體內且套於 該主齒輪軸承，該強化座包含至少一安裝孔與該主齒輪的至少一開口對應，於該半成品組裝步驟中，以一治具穿過該至少一安裝孔與該至少一開口，限制該主齒輪轉動後，鎖入該螺桿。
6. 一種線性致動器，由請求項1所述之線性致動器組裝方法組成且包含：該半成品，包含：該殼體，圍繞出一內部空間；一動力模組，設置於該內部空間，且包含一馬達；及一傳動模組，設置於該內部空間，且包含：該主齒輪，受該馬達驅動旋轉；及該主齒輪軸承，套設於該主齒輪；以及該螺桿，其該端插設限位於該主齒輪。
7. 如請求項6所述之線性致動器，其中該半成品更包含：一調距模組，可拆地設置於該殼體，且包含：一模組外殼；以及一電路板，容置於該模組外殼內；其中，當該調距模組組裝於該殼體時，該電路板電性連接於該動力模組。
8. 如請求項7所述之線性致動器，其中該殼體更包含一嵌合槽，且該模組外殼更包含一嵌合凸緣，當該 嵌合凸緣嵌合於該嵌合槽時，該調距模組被固定於該殼體，且該調距模組的一插接部插設於該動力模組的一連接部。
9. 如請求項6所述之線性致動器，其中該半成品更包含：一強化座，設置於該殼體內且連接於該主齒輪，該強化座包含：一強化座本體，及至少一安裝孔，設置於該強化座本體；以及一尾座，可拆地設置於該強化座，且包含：一尾座本體；及至少一通孔，對應該至少一安裝孔，且供至少一螺絲插設；其中，該至少一螺絲穿過該至少一通孔並螺合於該至少一安裝孔以使該尾座固定於該強化座。
10. 如請求項6所述之線性致動器，其中該主齒輪更包含：一嵌合孔，具有一內螺牙以供該螺桿螺鎖。

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