TWM503566U - 輕型衝擊裝置及用於可靠度測試之衝擊總成 - Google Patents

Description

輕型衝擊裝置及用於可靠度測試之衝擊總成 【0001】

本新型創作係關於一種輕型的衝擊裝置，特別是指一種可應用於一衝擊總成之輕型衝擊裝置。

【0002】

隨著科技進步，市面上的產品也趨於整合及微型化的方向發展。相應於此種潮流，除了提升產品本身的技術水準外，更需要藉由可靠度測試，進一步確認產品的結構強度、組裝品質、使用年限或可依序測試數據改良產品的設計及規劃。因此，在技術密集的產品生產規劃中，可靠度測試愈趨重要。

【0003】

一般常見的可靠度測試多為撞擊測試，請參考第1圖，其係繪示一般可靠度測試的衝擊總成1，包含一驅動部12及一振動平台14。驅動部12固定於振動平台14之下，且驅動部12包含一空腔122及一衝擊產生單元124，藉由衝擊產生單元124於空腔122中來回撞擊，驅動部12便可帶動振動平台14產生一往復式運動。因此，使用者僅需將待測物品固定於振動平台14之上，即可進行可靠度測試。然，此種一般採用的衝擊總成1的缺點在於，當衝擊總成1進行往復式運動時，也同時對衝擊產生單元124造成了傷害及耗損，因此會降低衝擊產生單元124的整體使用年限。再者，當衝擊總成1產生一衝擊力時，驅動部12除了需負擔振動平台14及待測物品的整體重量以外，尚須帶動自己本身的重量，增加驅動部12之能量損耗。

【0004】

是故，提供一種具有較長之使用年限且能夠降低整體需驅動的質量的衝擊總成，藉以減少所需輸出的能量，進而節省產品測試過程的成本，便為此業界亟需努力之目標。

【0005】

本新型創作之一目的在於提供一種輕量化的衝擊產生器，本新型創作的又一目的在於提供一可將衝擊部與驅動部分離的衝擊產生器，藉以延長衝擊產生器整體的使用壽命。

【0006】

為達上述目的，本新型創作之一輕型衝擊裝置包含一衝擊部、一活塞元件、一傳動元件及一驅動部。衝擊部具有一空腔，且活塞元件容置於空腔之中。傳動元件則具有一第一端以及與第一端相對之一第二端，第一端連接活塞元件，第二端則與驅動部相連。驅動部間斷性地提供一衝擊力，且衝擊力經由傳動元件傳遞至活塞元件，使活塞元件於空腔中進行一往復式運動以對衝擊部產生衝擊。

【0007】

本新型創作之衝擊總成包含一平台、一支架、至少二彈性元件及至少一個前述之輕型衝擊裝置。支架平行設置於平台之一側，且各彈性元件之一端連接並固定於平台上，另一端連接並固定於支架。至少一輕型衝擊裝置之衝擊部係固定於平台上，當衝擊部因衝擊力進行往復式運動時，至少一輕型衝擊裝置中之衝擊部便會帶動平台產生一往復式振動。

【0008】

為了讓上述的目的、技術特徵和優點能夠更為本領域之人士所知悉並應用，下文係以本新型創作之數個較佳實施例以及附圖進行詳細的說明。

【0026】

1‧‧‧衝擊總成
12‧‧‧驅動部
122‧‧‧空腔
124‧‧‧衝擊產生單元
14‧‧‧振動平台
2‧‧‧輕型衝擊裝置
20‧‧‧衝擊部
201‧‧‧殼體
202‧‧‧空腔
204‧‧‧第一斜面
206‧‧‧第二斜面
208‧‧‧螺孔
21‧‧‧活塞元件
22‧‧‧傳動元件
220‧‧‧第一端
222‧‧‧第二端
23‧‧‧驅動部
23’‧‧‧驅動部
231‧‧‧螺孔
232‧‧‧角度調整座
24‧‧‧平台
25‧‧‧彈性元件
26‧‧‧支架
3‧‧‧衝擊總成
36‧‧‧支架
4‧‧‧衝擊總成
46‧‧‧支架
5‧‧‧衝擊總成
56‧‧‧支架
6‧‧‧衝擊總成
66‧‧‧支架
7‧‧‧衝擊總成
θ1‧‧‧第一夾角
θ2‧‧‧第二夾角
2A、2B、2C、2D、2E‧‧‧輕型衝擊裝置

【0009】

第1圖為本新型創作先前技術之示意圖；
第2圖為本新型創作第一實施例之輕型衝擊裝置之示意圖；
第3圖為本新型創作第一實施例之衝擊總成之示意圖；
第4圖為本新型創作第二實施例之衝擊總成之示意圖；
第5圖為本新型創作第三實施例之衝擊總成之示意圖；
第6圖為本新型創作第四實施例之衝擊總成之示意圖；
第7圖為本新型創作具有複數個衝擊裝置之衝擊總成之實施例之俯視圖；以及
第8圖為本新型創作又一具有複數個衝擊裝置之衝擊總成之實施例之立體圖。

【0010】

本新型創作為一種將驅動部與衝擊部分離之一輕型衝擊裝置，以下謹搭配不同圖式闡述本新型創作之可能的實施態樣。

【0011】

請先參考第2圖，本新型創作第一實施例之輕型衝擊裝置2包含一衝擊部20、一活塞元件21、一傳動元件22以及一驅動部23。衝擊部20具有一殼體201，其內界定有一空腔202，且活塞元件21容置於空腔202之中。其中，本實施例衝擊部20之殼體201上部係藉由一螺釘（圖未示出）穿過其上的螺孔208，將衝擊部20固定在一平台24（請參考第3圖）或是直接固鎖於待測物品之上（圖未示出）。實際操作時，驅動部23間斷性地提供一衝擊力，且此衝擊力經由至傳動元件22傳遞活塞元件21，並使活塞元件21衝擊空腔202並使衝擊部23產生進行一往復式運動。此往復運動即可帶動平台24或待測物品，使欲檢測的物品產生一振動。須說明的是，本實施例雖以螺接的方式將衝擊部20固定於平台24或待測物品，但本新型創作不以此為限；於其他實施態樣中，亦更可以運用其他卡扣、接合等的方式以將衝擊部固定至平台或待測物品。

【0012】

進一步說明，衝擊部20具有一第一斜面204以及與第一斜面204相對之一第二斜面206，第一斜面204與第二斜面206位於衝擊部20之兩端且延伸後可定義一第一夾角θ1，該第一夾角θ1介於0度～90度之間，不同的第一夾角θ1可以提供不同角度的撞擊方向，使用者可依據需求使用不同角度的輕型衝擊裝置。

【0013】

其中，在本實施例中，空腔202雖搭配衝擊部20態樣為一圓柱筒狀態樣，但應不以此為限，於其他實施態樣中，亦可依不同衝擊部之外型設計空腔內部形狀。空腔202的內徑需略大於活塞元件21的圓周，使活塞元件21適可容置且移動於其中。

【0014】

傳動元件22則具有一第一端220以及與第一端220相對之一第二端222，第一端220穿過衝擊部20而連接至活塞元件21，第二端222則與驅動部23相連。驅動部23可包含一微型振動馬達或一電磁式振動器，用以提供一間斷性的衝擊力。提供此間斷性衝擊力的目的在於，若為一持續性的衝擊力會破壞往復式運動的振動頻率，唯有間斷性地提供同一方向的衝擊力，才能使整個振動過程維持一均勻的振動。其中，傳動元件22為一長條狀，其係由一可撓性鋼絲、玻璃纖維強化塑膠（Fiberglass Reinforced Plastics, FRP）、可撓性玻璃纖維或其它可撓性之材質製成。傳動元件22的材質至少須符合以下任一特質：彈性係數高、剛性佳、延長少及抗拉強度高。藉此，使用可撓性材質製作傳動元件22，便可傳送由驅動部23所提供的一衝擊力，並在往復式運動時，吸收部分由衝擊部20回傳的振動，以延長輕型衝擊裝置2的使用年限。

【0015】

本新型創作此種設置的另一優點是在於，因為產生衝擊力之驅動部係另外設置，而非與衝擊部一體，故與一般衝擊總成相較下，本新型創作需驅動以進行往復式運動的總重量較輕，而僅需使衝擊部20、欲測試之產品（圖未示出）及搭配的一平台（圖未示出）即可，大幅降低整體的輸出能量以及因使用壽命過短而需替換之成本。

【0016】

請接著參考第3圖，在本新型創作第一實施例之輕型衝擊裝置2（元件符號未標示出），於實際應用時，係搭配一平台24、四彈性元件25及四支架26而形成一衝擊總成3而使用。其中，輕型衝擊裝置2之衝擊部20之一端係固定於平台24上，當衝擊部20因應內部之活塞元件21進行往復式運動時，亦同時帶動平台24產生一往復式運動，使得平台24上承載的待測物品（圖未示出）受到振動，藉由一定時間的衝擊，便可測試出此物品可靠度及組裝品質。

【0017】

本新型創作之平台可搭配至少一輕型衝擊裝置，而於此僅以單一輕型衝擊裝置2為例。輕型衝擊裝置2的內部結構已如前所述，故於此不再贅述。支架26設置於平台24之一側，在本實施例中，使用四個獨立的支架26，各支架26分別搭配一彈性元件25，且藉由彈性元件25分別與平台24相連。詳細而言，四彈性元件25之一端連接至平台24，另一端連接至支架26。且彈性元件25可為一彈簧或是一彈片，本實施例以彈簧為例。彈性元件25用以支撐平台24，且可作為衝擊震動時的緩衝之用，故於衝擊的過程中，彈性元件25便可使其所支撐之平台24隨著輕型衝擊裝置2往復運動。

【0018】

進一步而言，在本實施例中，驅動部23以一第二夾角θ2固定於一平面上，此平面可為一地面。第二夾角θ2可與第一夾角θ1相同，使傳動件22以較高的效率將驅動部23所提供的衝擊力傳遞給衝擊部20。其中，驅動部23可藉由一螺孔231搭配一螺釘以鎖合的方式設置於另一平面，便可減少往復式運動時對驅動部23的損害，驅動部23因包含有振動器（或馬達），經過長時間或多次的振動後，較易損壞。若將衝擊部20與驅動部23分開設置，僅須利用傳動件22傳動一衝擊力，減少回傳至驅動部23的振動，便能減緩驅動部23之使用損耗。

【0019】

接著請一併參考第4圖至第6圖，其分別為本新型創作之第二實施例之衝擊總成4、第三實施例之衝擊總成5及第四實施例之衝擊總成6的示意圖。針對此三個實施例之衝擊總成，以下將僅說明其與第一實施例之衝擊總成1的相異處，其餘的元件及其配置關係已如前所述，因此將不再贅述。

【0020】

在第二實施例之衝擊總成4中，其更包含一角度調整座232，故輕型衝擊裝置2之驅動部23’係透過角度調整座232設置於單一支架46上，且更詳細而言，驅動部23’可在一旋轉角度範圍旋轉以調整第二夾角θ2，亦即驅動部23’係可旋轉地固定於角度調整座232。是故，本實施例之驅動部23’與前述實施例所繪示固定第二夾角θ2的驅動部23相異，本實施例的驅動部23’可彈性地調整驅動部23’和傳動元件22相對於衝擊部20之間的角度。此外，將驅動部23’設置於一單一支架的優點在於，此種設置可提供一種較易攜帶的衝擊總成，並同樣可達到減少驅動部23耗損的目的。

【0021】

在第一和第二實施例中，輕型衝擊裝置2和彈性元件25設置於相對於平台24的同側，而以下的第三與第四實施例則提出了輕型衝擊裝置2和彈性元件25設置於平台24異側的實施態樣。

【0022】

請先參考第5圖，在本新型創作第三實施例之衝擊總成5中，平台24及固定於其上的衝擊部20藉由四個彈性元件25懸掛於支架56之下。而驅動部23則設置於一地面。接著，請再參考第6圖，本新型創作第四實施例的衝擊總成6，則是將支架66設置於平台24的斜上方，此種設置的目的在於，若輕型衝擊裝置2對平台24提供的衝擊力角度較大（大於45度），則直立式的彈性元件25可能會破壞或是影響往復式運動，因此，本實施例斜向設置支架66於平台24的上方，以避免彈性元件25影響較大角度的往復式運動。

【0023】

最後，請參考第7圖和第8圖，雖前述實施例皆以一輕型衝擊裝置2搭配一平台24的實施態樣，但輕型衝擊裝置2亦可以模組化的方式搭配平台24使用，以於不同方向提供分力；為便於說明，以下各圖僅示出輕型衝擊裝置之衝擊部，而活塞元件、傳動元件及驅動部則略未繪出。先以第7圖所示實施例之衝擊總成7為例，四個如第一實施例所述之輕型衝擊裝置2A、2B、2C及2D，係對稱設置於平台24之下，且各輕型衝擊裝置與平台24夾一相同的角度，因此各輕型衝擊裝置除了各自提供向上的分力以外，亦可產生一扭力。接著再參考第8圖，除了對稱設置的輕型衝擊裝置2A、2B、2C及2D外，更增加一置中垂直設置於平台24下方的輕型衝擊裝置2E。於實際應用時，使用者可依據不同的需求設定輕型衝擊裝置2的角度以及數量，亦不需限定為對稱設置。

【0024】

綜上所述，本新型創作係提供一種將衝擊裝置之驅動部與衝擊部分開設置之設計，由於驅動部內之活塞元件之衝量直接作用於測試平台及待測物件上，故能有效提升待測物件所受之有效應力衝力，更易於檢測出待測物件內部的瑕疵；再者，此種設計可降低往復式運動之衝擊力對於驅動部的耗損，亦可減輕驅動部所需提供的衝擊力。據此，可實現延長本新型創作輕型衝擊裝置使用年限以及降低成本之目的。

【0025】

上述之實施例僅用來例舉本新型創作之實施態樣，以及闡釋本新型創作之技術特徵，並非用來限制本新型創作之保護範疇。任何熟悉此技術者可輕易完成之改變或均等性之安排均屬於本新型創作所主張之範圍，本新型創作之權利保護範圍應以申請專利範圍為準。

2‧‧‧輕型衝擊裝置

20‧‧‧衝擊部

201‧‧‧殼體

202‧‧‧空腔

204‧‧‧第一斜面

206‧‧‧第二斜面

208‧‧‧螺孔

21‧‧‧活塞元件

22‧‧‧傳動元件

220‧‧‧第一端

222‧‧‧第二端

23‧‧‧驅動部

θ 1‧‧‧第一夾角

Claims (11)

1. 【第1項】

   一種輕型衝擊裝置，包含：
   　　一衝擊部，具有一空腔；
   　　一活塞元件，容置於該空腔中；
   　　一傳動元件，具有一第一端以及與該第一端相對之一第二端，該第一端連接該活塞元件；以及
   　　一驅動部，與該傳動元件之該第二端相連並間斷提供一衝擊力，該衝擊力經由該傳動元件傳遞至該活塞元件，使該活塞元件衝擊該衝擊部產生一往復式運動。
2. 【第2項】

   如請求項1所述之輕型衝擊裝置，其中該衝擊部具有一第一斜面以及與該第一斜面相對之一第二斜面，該第一斜面與該第二斜面位於該空腔之兩端且延伸定義一第一夾角，該第一夾角介於0度～90度之間。
3. 【第3項】

   如請求項1所述之輕型衝擊裝置，其中該驅動部包含一微型振動馬達。
4. 【第4項】

   如請求項1所述之輕型衝擊裝置，其中該驅動部包含一電磁式振動器。
5. 【第5項】

   如請求項1所述之輕型衝擊裝置，其中該傳動元件為一可撓性鋼絲、一玻璃纖維強化塑膠或一可撓性玻璃纖維。
6. 【第6項】

   如請求項1所述之輕型衝擊裝置，更包含一角度調整座，該驅動部係以一旋轉角度範圍固定於該角度調整座。
7. 【第7項】

   一種衝擊總成，包含：
   　　一平台；
   　　一支架，設置於該平台之一側；
   　　至少二彈性元件，各該彈性元件之一端連接至該平台，另一端連接至該支架；以及
   　　至少一如請求項1至6任一項所述之輕型衝擊裝置，該衝擊部固定於該平台上，當該衝擊部因該衝擊力進行該往復式運動時，該衝擊部亦可帶動該平台產生該往復式運動。
8. 【第8項】

   如請求項7所述之衝擊總成，其中，該驅動部固定於該支架上。
9. 【第9項】

   如請求項7所述之衝擊總成，其中該驅動部固定於一地面。
10. 【第10項】

    如請求項7所述之衝擊總成，其中各該彈性元件係為一彈簧或一彈片。
11. 【第11項】

    如請求項7所述之衝擊總成，其中，該驅動部與該平台定義一第二夾角，且該第二夾角介於0度～180度之間。