TWM483518U - 懸吊式三軸平台 - Google Patents

Description

懸吊式三軸平台

本創作係有關於一種體感模擬裝置，特別係有關於一種懸吊式三軸平台，可符合體感模擬的低製作成本並耐用之要求。

影像播放由早期的平面顯示演進到3D立體顯示，為了增加聲歷其境的效果，已有人提出體感模擬裝置的配合操作。依照影像的呈現給予座椅上觀賞者適當對應的晃動以及吹風、噴霧等等，如此便可使觀賞者有融入現場般之身歷其境感受。

然而，目前體感模擬裝置乃採用六軸史都華平台，以往的六軸史都華平台大都是應用在飛機操作模擬座艙，市場需求量小且具備高精密度要求，導致造價昂貴而不利於普及。一般是複數個座椅係直排式結合於一體感模擬裝置，該體感模擬裝置在六軸向移動之旋轉複合動作時，在該體感模擬裝置的中央座椅體感受力最小，而在該體感模擬裝置的最側邊座椅的感受力最大但意外時人體危險度最高。

在美國專利編號第US 5,605,462號「MOTION IMPARTING APPARATUS」中，Denne揭示一種採用三軸史都華平台之體感模擬裝置。三個線性致動器設置於固定板與可動板之 間，線性致動器之支點係集中連接在可動板之中央，雖可達到最大的晃動量，但不易控制過度晃動之後的反作用力，並且線性致動器恐有容易故障之問題。

為了解決上述之問題，本創作之主要目的係在於提供一種懸吊式三軸平台，以達到線性致動器等之主動件減量與人體防護之安全係數提高效果。

本創作之次一目的係在於提供一種懸吊式三軸平台，可降低史都華平台之建置成本並防止可動件之意外傾倒翻覆。

本創作之再一目的係在於提供一種懸吊式三軸平台，可均勻化複數個座椅的一致性體感效果。

本創作的目的及解決其技術問題是採用以下技術方案來實現的。本創作揭示一種懸吊式三軸平台，主要包含一三軸史都華平台以及一交錯式保護支架組。該三軸史都華平台係包含一可動架、一固定架以及複數個線性致動器，以提供該可動架之上下升降與前後左右傾斜之動作。該交錯式保護支架組係結合於該可動架與該固定架之間，用以限制該可動架之最大動作。

本創作的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措施進一步實現。

在前述之懸吊式三軸平台中，該交錯式保護支架組係可具有一滑動式旋轉軸套，其係受限地滑動於一導軌中。

在前述之懸吊式三軸平台中，該導軌係可固定於該 可動架，以利於檢視、調整與維修。

在前述之懸吊式三軸平台中，該滑動式旋轉軸套在該導軌之滑動行程係較佳為不大於該些線性致動器之最大伸長行程之兩倍以上。當部份線性致動器異常、故障或斷毀時，依照該滑動式旋轉軸套在該導軌之滑動行程可作為該交錯式保護支架組對該可動架前後傾倒之安全保護範圍，以避免該可動架之前後翻覆意外。

在前述之懸吊式三軸平台中，該交錯式保護支架組係可具體地包含一T形支架與一鏤空框架，係分別樞接於該固定架之不同位置，該T形支架之一延伸臂係以無樞接關係方式穿過該鏤空框架之一開孔，並連接至該可動架，以避免該可動架之左右翻覆意外。

在前述之懸吊式三軸平台中，該鏤空框架之一短側邊係可樞接於該滑動式旋轉軸套，而該T形支架之該延伸臂係可樞接於一活動塊，該活動塊係固定於該可動架遠離該導軌之一相對側，以在不減損該交錯式保護支架組之保護作用下降低兩組導軌之配置成本。

在前述之懸吊式三軸平台中，該固定架係可為一目字形框架，該可動架係可為一具有中央連桿之框架，以在適當機構強度下達到較為理想的元件減重。

在前述之懸吊式三軸平台中，該些線性致動器之一端係可連接至該可動架之至少一T形交錯部位，而該些線性致動器 之另一端係可連接至該固定架之複數個內連桿，並且該導軌係較佳地結合於該可動架之該中央連桿上，故該些線性致動器之作動施力分散在該可動架之結構強化部位，而不易變形。

在前述之懸吊式三軸平台中，該些線性致動器係具體地包含複數個液壓缸。

在前述之懸吊式三軸平台中，該可動架係可具有兩側延伸之弧形連臂，該弧形連臂之下方係可結合有複數個弧形排列之座椅，可均勻化該些座椅的一致性體感效果，並且該可動架係更具有兩側延伸之強化臂，其係連接至該弧形連臂之座椅結合點，可強化該弧形連臂對該些座椅的懸吊支撐能力。

100‧‧‧懸吊式三軸平台

110‧‧‧三軸史都華平台

120‧‧‧交錯式保護支架組

121‧‧‧滑動式旋轉軸套

122‧‧‧導軌

123‧‧‧活動塊

130‧‧‧可動架

131‧‧‧中央連桿

132‧‧‧T形交錯部位

133‧‧‧弧形連臂

134‧‧‧座椅

135‧‧‧強化臂

136‧‧‧座椅結合點

140‧‧‧固定架

141‧‧‧內連桿

150‧‧‧線性致動器

160‧‧‧T形支架

161‧‧‧延伸臂

170‧‧‧鏤空框架

171‧‧‧開孔

172‧‧‧短側邊

180‧‧‧固定結構

181‧‧‧投影裝置

200‧‧‧三軸平台

234‧‧‧座艙

第1圖：依據本創作之一具體實施例，一種懸吊式三軸平台依一斜向俯視角之立體示意圖。

第2圖：依據本創作之一具體實施例，該懸吊式三軸平台依一後視角之立體示意圖。

第3圖：依據本創作之一具體實施例，該懸吊式三軸平台之前視圖。

第4圖：依據本創作之一具體實施例，該懸吊式三軸平台之側視圖。

第5圖：依據本創作之一具體實施例，該懸吊式三軸平台包含三軸史都華平台之主元件立體分解圖。

第6圖：依據本創作之一具體實施例之變化例應用，該懸吊式三軸平台可多模組化結合於一固定結構之立體示意圖。

第7圖：依據本創作之一具體實施例之變化例，另一種懸吊式三軸平台之立體示意圖。

以下將配合所附圖示詳細說明本創作之實施例，然應注意的是，該些圖示係為一具體化之示意圖，以示意敘述方法來說明本創作之基本架構與具體組合機構，圖中所顯示之元件與其組合關係並非用以限定實際實施之數目、形狀、尺寸，圖中尺寸比例與其他相關尺寸比例或誇張表示或是簡化處理，以提供更清楚的描述。此外，實際實施之數目、形狀及尺寸比例為一種選置性之設計，請求之元件佈局應依照申請專利範圍為準。

依據本創作之一具體實施例，一種懸吊式三軸平台舉例說明於第1圖依一斜向俯視角之立體示意圖、第2圖依一後視角之立體示意圖、第3圖之前視圖以及第4圖之側視圖。如第1至4圖所示，該懸吊式三軸平台100係主要包含一三軸史都華平台110以及一交錯式保護支架組120。該三軸史都華平台110係包含一可動架130、一固定架140以及複數個線性致動器150，以提供該可動架130之上下升降與前後左右傾斜之動作。該交錯式保護支架組120係結合於該可動架130與該固定架140之間，用以限制該可動架130之最大動作。第5圖係繪示包含該三軸史都華平台110之主元件 立體分解圖。

如第1至5圖所示，該固定架140除了框架型態，亦可為板材結構，以作為固定平台。而該可動架130係可作為3D模擬影像之飛行平台。該可動架130係除了框架型態，亦可為板材結構。在一具體型態中，該固定架140係可為一目字形框架，該可動架130係可為一具有中央連桿131之框架，以在適當機構強度下達到較為理想的元件減重，其中，該中央連桿131係可為一細長狀田字框架，可利用一較短之橫桿將該中央連桿131之中段連接至該可動架130之邊框體，以增加該中央連桿131之結構強度。該些線性致動器150之兩端係各支點分散地樞接合該固定架140之周邊部位以及該可動架130之周邊部位。該些線性致動器150係具體地包含複數個液壓缸，作為耐用性主動元件，並可連接一萬向接頭，以帶動該可動架130之升降與前後左右傾倒之六軸向移動。每一液壓缸係包含一液壓缸筒以及一由該液壓缸筒伸縮移動之液壓桿。該些線性致動器150之最少設置數量係為三個，該些線性致動器150之設置位置係分佈在該交錯式保護支架組120之周圍。

在一座椅懸吊式具體應用中，該固定架140係固定在上方，該可動架130係活動在該固定架140之下方。如第1至4圖所示，該可動架130係可具有兩側延伸之弧形連臂133，該弧形連臂133之下方係可結合有複數個弧形排列之座椅134，故該些座椅134距離至該三軸史都華平台110之中央點較為相接近，可均勻化該些座椅134的一致性體感效果；並且該可動架130係更具有兩側延伸 之強化臂135，該些強化臂135係連接至該弧形連臂133縱向對準該些座椅134之複數個座椅結合點136，可強化該弧形連臂133對該些座椅134的懸吊支撐能力。該些強化臂135係可為直線性支撐金屬材。

在本實施例中，如第1至5圖所示，特別參照第5圖，該交錯式保護支架組120係可具體地包含一T形支架160與一鏤空框架170，係分別樞接於該固定架140之不同位置，例如該固定架140之前後側內連桿141。該T形支架160之一延伸臂161係以無樞接關係方式穿過該鏤空框架170之一開孔171(如第1圖所示)，並連接至該可動架130，以避免該可動架130之左右翻覆意外。該T形支架160之該延伸臂161與該T形支架160之頂樞接部係可利用兩側斜桿連接強化，該鏤空框架170之平面外形係可近似於三角形，而該鏤空框架170之一短側邊172係可樞接於該滑動式旋轉軸套121，而該T形支架160之該延伸臂161係可樞接於一活動塊123，該活動塊123係固定於該可動架130遠離該導軌122之一相對側，以在不減損該交錯式保護支架組120之保護作用下降低兩組導軌122之配置成本。該活動塊123係可為一可左右自旋之軸套並固定於該中央連桿131上。

較佳地，該交錯式保護支架組120係可具有一滑動式旋轉軸套121，其係受限地滑動於一導軌122中。該滑動式旋轉軸套121係被動地滑動於該導軌122並可左右旋轉。該導軌122係可固定於該可動架130，以利於檢視、調整與維修該滑動式旋轉軸套 121。具體地，該滑動式旋轉軸套121在該導軌122之滑動行程係較佳為不大於該些線性致動器150之最大伸長行程之兩倍以上。當部份線性致動器150異常、故障或斷毀時，依照該滑動式旋轉軸套121在該導軌122之滑動行程可作為該交錯式保護支架組120對該可動架130前後傾倒之安全保護範圍，以避免該可動架130之前後翻覆意外。

在一具體組合結構中，該些線性致動器150之一端係可連接至該可動架130之至少一T形交錯部位132，而該些線性致動器150之另一端係可連接至該固定架140之該些複數個內連桿141，並且該導軌122係較佳地結合於該可動架130之該中央連桿131上，故該些線性致動器150之作動施力分散在該可動架130之結構強化部位，而不易變形。

因此，本創作提供之一種懸吊式三軸平台100利用該交錯式保護支架組120係能達到線性致動器150等之主動件減量與人體防護之安全係數提高效果。此外，該可動架130係可降低史都華平台之建置成本以及可動件之重量，並且當該些線性致動器150發生故障意外時，在該交錯式保護支架組120之交錯式卡合限位保護與導引下可防止該可動架130之意外傾倒翻覆。

第6圖係有關於本創作上述具體實施例之變化例應用，繪示該懸吊式三軸平台100係可多模組化結合於一固定結構180，其係利用該固定架140固定於該固定結構180之預訂裝設位置，複數個懸吊式三軸平台100可結合於該固定結構180。該固定 結構180係可為ㄇ型鋼架體，該固定結構180之上方另可裝置多個投影裝置181，以提供3D影像。在本變化例中，該固定架140與該可動架130係可為板材型態，該交錯式保護支架組120亦可由交錯滑動之板材所構成。

另，依據本創作之一具體實施例之變化例，另一種三軸平台舉例說明於第7圖之立體示意圖。該三軸平台200係主要包含一三軸史都華平台110以及一交錯式保護支架組120。該三軸史都華平台110係包含一可動架130、一固定架140以及複數個線性致動器150，以提供該可動架130之上下升降與前後左右傾斜之動作。該交錯式保護支架組120係結合於該可動架130與該固定架140之間，用以限制該可動架130之最大動作。該交錯式保護支架組120係可具有一滑動式旋轉軸套(圖中未繪出)，其係受限地滑動於一導軌中。該交錯式保護支架組120係可具體地包含一T形支架160與一鏤空框架170，係分別樞接於該固定架140之不同位置，該T形支架160之一延伸臂161係以無樞接關係方式穿過該鏤空框架170之一開孔171，並連接至該可動架130。該鏤空框架170之一短側邊係可樞接於該滑動式旋轉軸套，而該T形支架160之該延伸臂161係可樞接於一活動塊，該活動塊係固定於該可動架130遠離該導軌之一相對側。在本實施例之具體應用中，該三軸平台200係為底座式，即該固定架140在下方，該可動架130在上方，至少一座艙234係可結合於該可動架130上。

以上所述，僅是本創作的較佳實施例而已，並非對 本創作作任何形式上的限制，雖然本創作已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本創作，任何熟悉本項技術者，在不脫離本創作之技術範圍內，所作的任何簡單修改、等效性變化與修飾，均仍屬於本創作的技術範圍內。

110‧‧‧三軸史都華平台

120‧‧‧交錯式保護支架組

121‧‧‧滑動式旋轉軸套

122‧‧‧導軌

123‧‧‧活動塊

130‧‧‧可動架

131‧‧‧中央連桿

132‧‧‧T形交錯部位

140‧‧‧固定架

141‧‧‧內連桿

150‧‧‧線性致動器

160‧‧‧T形支架

161‧‧‧延伸臂

170‧‧‧鏤空框架

171‧‧‧開孔

172‧‧‧短側邊

Claims (10)

1. 一種懸吊式三軸平台，主要包含：一三軸史都華平台，係包含一可動架、一固定架以及複數個線性致動器，以提供該可動架之上下升降與前後左右傾斜之動作；以及一交錯式保護支架組，係結合於該可動架與該固定架之間，用以限制該可動架之最大動作。
2. 如申請專利範圍第1項所述之懸吊式三軸平台，其中該交錯式保護支架組係具有一滑動式旋轉軸套，其係受限地滑動於一導軌中。
3. 如申請專利範圍第2項所述之懸吊式三軸平台，其中該導軌係固定於該可動架。
4. 如申請專利範圍第3項所述之懸吊式三軸平台，其中該滑動式旋轉軸套在該導軌之滑動行程係不大於該些線性致動器之最大伸長行程之兩倍以上。
5. 如申請專利範圍第2項所述之懸吊式三軸平台，其中該交錯式保護支架組係包含一T形支架與一鏤空框架，係分別樞接於該固定架之不同位置，該T形支架之一延伸臂係以無樞接關係方式穿過該鏤空框架之一開孔，並連接至該可動架。
6. 如申請專利範圍第5項所述之懸吊式三軸平台，其中該鏤空框架之一短側邊係樞接於該滑動式旋轉軸套，而該T形支架之該延伸臂係樞接於一活動塊，該活動塊係固定於該可動架遠離該導軌之一相對側。
7. 如申請專利範圍第5項所述之懸吊式三軸平台，其中該固定架 係為一目字形框架，該可動架係為一具有中央連桿之框架。
8. 如申請專利範圍第7項所述之懸吊式三軸平台，其中該些線性致動器之一端係連接至該可動架之至少一T形交錯部位，而該些線性致動器之另一端係連接至該固定架之複數個內連桿，並且該導軌係結合於該可動架之該中央連桿上。
9. 如申請專利範圍第1項所述之懸吊式三軸平台，其中該些線性致動器係包含複數個液壓缸。
10. 如申請專利範圍第1項所述之懸吊式三軸平台，其中該可動架係具有兩側延伸之弧形連臂，該弧形連臂之下方係結合有複數個弧形排列之座椅，並且該可動架係更具有兩側延伸之強化臂，其係連接至該弧形連臂之座椅結合點。