TWM520402U - 遊戲機的夾爪張力調整裝置 - Google Patents

Description

遊戲機的夾爪張力調整裝置

本創作係屬於抓取物品的遊戲機領域，特別是指該種遊戲機所使用的夾爪張力調整裝置。

市面上有許多用來抓取如：玩具布偶、小飾品等獎品的遊戲機，並於一密閉空間的頂部設置有可活動調整前後或左右平移之一移動裝置，其下方懸吊設有一夾爪，操作者可於該密閉空間的外部操控該移動裝置於該密閉空間內部進行水平移動後，再操控該夾爪升降作夾取，進而達到訓練隔空取物的空間平衡感，以及增加遊戲的樂趣。

這類的遊戲機設計中，除該移動裝置的操作設計之外，最重要的結構莫過於夾爪的結構，目前，市面上的設計方式眾多，目前最常見夾爪係利用電磁線圈之一驅動桿連接至一基座，再將複數個爪鉤之一端分別活動樞接於該基座之周緣，當該電磁線圈供電激磁後而使該驅動桿向上移動，並同步帶動該基座向上移動，同時，該等爪鉤受該基座連動後而形成向內夾壓，形成有如閉合之型態以夾取物品；反之，當切斷電力供輸後，則該驅動桿及該基座因無磁力吸引而自然受重力作用並下降，故該等爪鉤則向外擴張之最大張開角度，形成如開啟之型態以放開物品。

但，現行流通的電磁線圈，由於鐵心的設計有可能造成夾爪閉合的狀態不夠完整，或是電磁線圈的線圈部分產生高溫，都會造成夾持 力道不平均，而導致操作者在進行夾持物品的輸送過程中容易掉落。一般為了解決該一問題，不外乎提升供給電磁線圈所使用的電流量，或是增加線圈匝數以激發較強之磁力，以提升夾持力道，但這樣的作法適得其反，由於耗費較多電力以及增加線圈匝數的激磁作動，都是造成該電磁線圈過熱損毀的原因，而必須進行更換及維修，對於廠商的製造成本及使用成本來說都是一大負擔。另外，這種採用電磁線圈類型的夾爪結構，其切斷供電後，因為該基座受重力作用就會直接使該等爪鉤開啟，導致操作者覺得夾持力道不足而無法有效抓取，久而久之就會失去抓取的興趣。是故，如何再度激發操作者想繼續玩的興趣，亦即讓操作者認為自己更有機會抓取所需之獎品，才能使這類遊戲機永續經營。

有鑑於此，本創作之一目的，旨在提供一種遊戲機的夾爪張力調整裝置，俾於帶動夾爪的基座與動力源之間設置一複合式彈簧，當夾持力道不足時，仍可藉由該複合式彈簧之回復彈力，使夾爪仍能保持於閉合狀態，令獎品不會直接掉落，以提高操作者繼續玩的興趣。再者，這樣的設計也不需加大電流或改變原有動力源的配置，故不會增加太多的建置成本及後續維修成本。另外，還可以搭配控制電路板及夾爪狀態檢測基板，對於夾爪可能鬆脫的情況，即時進行補正。

為達上述目的，本創作之遊戲機的夾爪張力調整裝置，其包括：一殼體，其內部具有一容置空間，且該殼體底部設有一第一穿孔；一引導座，其頂部設有一中空軸管而活動穿設於該第一穿孔內，且該中空軸管頂部設有一第二穿孔，使該引導座可相對該殼體作上下的線性移動；一 活動軸，活動穿設於該第二穿孔內；一複合式彈簧，套設於該活動軸上，其頂端係卡掣於該中空軸管頂部，且底端卡掣於該活動軸的底部，該複合式彈簧係具有二段以上之不同彈性係數者；至少一夾爪，其中段係樞接有一連桿，該連桿之一端樞接於該殼體表面，且該夾爪之一端樞接於該引導座，以在該引導座上下移動時呈現張開或閉合；一動力源，設於該殼體內部且電性連接一電力源；及一連動件，銜接設於該動力源及該活動軸的頂端之間；當該動力源被驅動後，會帶動該連動件作線性伸縮，使該活動軸及該引導座同步產生往復的上下移動，當該活動軸向上移動時，該夾爪會閉合，且受到該複合式彈簧的作用下，該夾爪於閉合後還會略具有彈性而不會輕易張開。

於一實施例中，本創作之該遊戲機的夾爪張力調整裝置，更具有一控制電路板，電性連接該動力源，以供控制該動力源的進給量。以及更具有一夾爪狀態檢測基板，其電性連接該控制電路板，該夾爪狀態檢測基板係間隔設有一下檢測點及一上檢測點，且該中空軸管的外壁面上設有一遮擋臂，當該遮擋臂通過該下檢測點時表示該夾爪張開，該遮擋臂通過該上檢測點時則表示該夾爪閉合。

於另一實施例中，本創作之該遊戲機的夾爪張力調整裝置，更具有一限位結構，設於該中空軸管相對於該遮擋臂另一側之外壁面上，使該中空軸管可相對該限位結構作限位的線性移動，而該限位結構包含設於該中空軸管表面之一限位塊，以及設於該殼體內部之一限位滑軌，且該限位塊活動設於該限位滑軌上。

於一實施例中，本創作之該動力源係選用馬達，且該連動件 選用鋼索，該控制電路板係設有一旋轉編碼軸及一編碼基板，該旋轉編碼軸係以軸向垂直於該動力源的方式設置，且一端係與該連動件相連接，以供旋轉捲動該連動件進行伸縮，該旋轉編碼軸的另一端則與該動力源相連接，並與該編碼基板互成相對。其中，該旋轉編碼軸為一光柵片而在周緣等間隔設置有複數個缺口，且該編碼基板設有一光學感測器，該光學感測器可透過該等缺口而將該動力源旋轉動力數值化。另外，該動力源也可選用電磁線圈，且該連動件選用導磁柱，亦具有相同之功效。

為了方便安裝該等夾爪，該引導座周圍係對應該夾爪而設有複數個固定部，且該夾爪之端部對應設有一固定座，其中之該固定部為並排設置之一螺孔及一定位孔，該固定座則為一螺孔及一定位柱，固定時，該定位柱係對應插置於該定位孔內，再透過一固定螺絲穿過該等螺孔而固定。

1‧‧‧遊戲機的夾爪張力調整裝置

11‧‧‧殼體

111‧‧‧容置空間

112‧‧‧安裝板

113‧‧‧第一穿孔

12‧‧‧引導座

121‧‧‧中空軸管

122‧‧‧第二穿孔

123‧‧‧固定部

1231‧‧‧螺孔

1232‧‧‧定位孔

13‧‧‧活動軸

131‧‧‧C型扣環

14‧‧‧複合式彈簧

141‧‧‧外彈簧

142‧‧‧內彈簧

15‧‧‧夾爪

151‧‧‧連桿

152‧‧‧固定座

1521‧‧‧螺孔

1522‧‧‧定位柱

16‧‧‧動力源

17‧‧‧連動件

18‧‧‧控制電路板

181‧‧‧旋轉編碼軸

182‧‧‧編碼基板

19‧‧‧夾爪狀態檢測基板

191‧‧‧下檢測點

192‧‧‧上檢測點

193‧‧‧遮擋臂

101‧‧‧限位結構

1011‧‧‧限位塊

1012‧‧‧限位滑軌

第1圖，為本創作較佳實施例的立體分解圖。

第2圖，為本創作較佳實施例的組合剖視圖。

第3圖，為本創作較佳實施例作動時的狀態示意圖(一)。

第4圖，為本創作較佳實施例作動時的狀態示意圖(二)。

第5圖，為本創作較佳實施例安裝一夾爪的示意圖。

第6圖，為本創作較佳實施例安裝二夾爪的示意圖。

第7圖，為本創作較佳實施例安裝三夾爪的示意圖。

第8圖，為本創作較佳實施例安裝四夾爪的示意圖。

第9圖，為本創作較佳實施例安裝五夾爪的示意圖。

第10圖，為本創作較佳實施例安裝六夾爪的示意圖。

為使 貴審查委員能清楚了解本創作之內容，僅以下列說明搭配圖式，敬請參閱。

請參閱第1、2及3~4，以及5~10圖，係為本創作較佳實施例的立體分解圖及組裝後的剖視圖，以及安裝不同數量之夾爪的示意圖。如圖中所示，本創作之遊戲機的夾爪張力調整裝置1係包括一殼體11、一引導座12、一活動軸13、一複合式彈簧14、至少一夾爪15、一動力源16及一連動件17。

其中該殼體11係金屬材料而製成之一圓筒狀結構體，其內部具有一容置空間111及一安裝板112，且該安裝板112係裝設於該殼體11中央而將該容置空間111一分為二，並於該殼體11底部設有一第一穿孔113。

該引導座12之頂部設有一中空軸管121而活動穿設於該第一穿孔113內，且該中空軸管121頂部設有一第二穿孔122，使該引導座12可相對該殼體11作上下的線性移動。應注意的是，該引導座12周圍係對應該夾爪15而設有六個固定部123，該等固定部123係等間隔設置，且相鄰二固定部中心之間係相隔60度，並且，該每一固定部123為並排設置之一螺孔1231及一定位孔1232。

該活動軸13係活動穿設於該第二穿孔122內，且該活動軸13的頂端及底端分別設有一C型扣環131，該活動軸13的頂端係位於該中空軸管121的外部。

該複合式彈簧14係由彈性係數大之一外彈簧141，以及彈 性係數小之一內彈簧142所構成，並依序套設於該活動軸13上，該外彈簧141係卡掣於該中空軸管121頂部，且該內彈簧142係卡掣於該活動軸13的底部。

該至少一夾爪15，本創作依據需求可設置不同數量之該夾爪15，如第5~10圖所示，其分別為設置不同數量時的示意圖，且該每一夾爪15的中段係樞接有一連桿151，該連桿151之一端樞接於該殼體11表面，且該每一夾爪15一端設有一固定座152，該固定座152用來樞接於該引導座12之該其中一固定部123，該固定座152則為一螺孔1521及一定位柱1522，固定時，該定位柱1522係對應插置於該定位孔1232內，再透過一固定螺絲153穿過該等螺孔1231、1521而固定，以在該引導座12上下移動時使該等夾爪15呈現張開或閉合。

該動力源16係設於該殼體11內部且電性連接一電力源(圖中未顯示)，如第1圖所示，該動力源16係位於該安裝板112的另一面，使之與該中空軸管121位於不同的該容置空間111內，但該二容置空間111仍保持相通，故可視為同一個空間，當然也可分隔為二個獨立空間，應不以此為限。

該連動件17係用來銜接設於該動力源16及該活動軸13的頂端之間，與本創作之較佳實施例中，該動力源16係選用馬達，該連動件17係對應選用鋼索，當然亦可使用常見的電磁線圈及導磁柱的搭配，應不以此為限。

另外，本創作還提供了一控制電路板18及一夾爪狀態檢測基板19，該控制電路板18電性連接該動力源16，以供控制該動力源16的 進給量。該夾爪狀態檢測基板19係電性連接該控制電路板18，該夾爪狀態檢測基板19係間隔設有一下檢測點191及一上檢測點192，且該中空軸管121的外壁面上設有一遮擋臂193，當該遮擋臂193通過該下檢測點191時表示該夾爪15張開，該遮擋臂193通過該上檢測點192時則表示該夾爪15閉合。

本創作之該動力源16之所以選用馬達，乃是因為該控制電路板18可透過一旋轉編碼軸181及一編碼基板182來控制該動力源16的進給量，其原理是透過該旋轉編碼軸181以軸向垂直於該動力源16的方式設置，且一端係與該連動件17相連接，以供旋轉捲動該連動件17進行伸縮，該旋轉編碼軸181的另一端則與該動力源16相連接，並與該編碼基板182互成相對。其中，該旋轉編碼軸181為一光柵片而在周緣等間隔設置有複數個缺口，且該編碼基板182設有一光學感測器，該光學感測器可透過該等缺口而將該動力源16之旋轉動力數值化。

並且，為了使其運作平穩，本創作更具有一限位結構101，設於該中空軸管121相對於該遮擋臂193另一側之外壁面上，使該中空軸管121可相對該限位結構101作限位的線性移動。其中，該限位結構101包含設於該中空軸管121表面之一限位塊1011，以及設於該殼體11內部之一限位滑軌1012，且該限位塊1011活動設於該限位滑軌1012上。

如第3、4圖所示，當該動力源16被驅動後，會帶動該連動件17作線性伸縮，使該活動軸13及該引導座12同步產生往復的上下移動，當該活動軸13向上移動時，該等夾爪15會閉合，且受到該複合式彈簧14的作用下，該等夾爪15於閉合後還會略具有彈性而不會輕易張開。

唯，以上所述者，僅為本創作之較佳實施例而已，並非用以限定本創作實施之範圍，故該所屬技術領域中具有通常知識者，或是熟悉此技術所作出等效或輕易的變化者，在不脫離本創作之精神與範圍下所作之均等變化與修飾，皆應涵蓋於本創作之專利範圍內。

1‧‧‧遊戲機的夾爪張力調整裝置

11‧‧‧殼體

111‧‧‧容置空間

112‧‧‧安裝板

113‧‧‧第一穿孔

12‧‧‧引導座

121‧‧‧中空軸管

122‧‧‧第二穿孔

123‧‧‧固定部

1231‧‧‧螺孔

1232‧‧‧定位孔

13‧‧‧活動軸

131‧‧‧C型扣環

14‧‧‧複合式彈簧

141‧‧‧外彈簧

142‧‧‧內彈簧

15‧‧‧夾爪

151‧‧‧連桿

152‧‧‧固定座

1521‧‧‧螺孔

1522‧‧‧定位柱

16‧‧‧動力源

17‧‧‧連動件

18‧‧‧控制電路板

181‧‧‧旋轉編碼軸

182‧‧‧編碼基板

19‧‧‧夾爪狀態檢測基板

191‧‧‧下檢測點

192‧‧‧上檢測點

193‧‧‧遮擋臂

101‧‧‧限位結構

1011‧‧‧限位塊

1012‧‧‧限位滑軌

Claims (10)

1. 一種遊戲機的夾爪張力調整裝置，其包括：一殼體，其內部具有一容置空間，且該殼體底部設有一第一穿孔；一引導座，其頂部設有一中空軸管而活動穿設於該第一穿孔內，且該中空軸管頂部設有一第二穿孔，使該引導座可相對該殼體作上下的線性移動；一活動軸，活動穿設於該第二穿孔內；一複合式彈簧，套設於該活動軸上，其頂端係卡掣於該中空軸管頂部，且底端卡掣於該活動軸的底部，該複合式彈簧係具有二段以上之不同彈性係數者；至少一夾爪，其中段係樞接有一連桿，該連桿之一端樞接於該殼體表面，且該夾爪之一端樞接於該引導座，以在該引導座上下移動時呈現張開或閉合；一動力源，設於該殼體內部且電性連接一電力源；及一連動件，銜接設於該動力源及該活動軸的頂端之間；當該動力源被驅動後，會帶動該連動件作線性伸縮，使該活動軸及該引導座同步產生往復的上下移動，當該活動軸向上移動時，該夾爪會閉合，且受到該複合式彈簧的作用下，該夾爪於閉合後還會略具有彈性而不會輕易張開。
2. 如申請專利範圍第1項所述之遊戲機的夾爪張力調整裝置，更具有一控制電路板，電性連接該動力源，以供控制該動力源的進給量。
3. 如申請專利範圍第2項所述之遊戲機的夾爪張力調整裝置，更具有一夾爪狀態檢測基板，其電性連接該控制電路板，該夾爪狀態檢測基板係間 隔設有一下檢測點及一上檢測點，且該中空軸管的外壁面上設有一遮擋臂，當該遮擋臂通過該下檢測點時表示該夾爪張開，該遮擋臂通過該上檢測點時則表示該夾爪閉合。
4. 如申請專利範圍第3項所述之遊戲機的夾爪張力調整裝置，更具有一限位結構，設於該中空軸管相對於該遮擋臂另一側之外壁面上，使該中空軸管可相對該限位結構作限位的線性移動。
5. 如申請專利範圍第4項所述之遊戲機的夾爪張力調整裝置，其中，該限位結構包含設於該中空軸管表面之一限位塊，以及設於該殼體內部之一限位滑軌，且該限位塊活動設於該限位滑軌上。
6. 如申請專利範圍第2項所述之遊戲機的夾爪張力調整裝置，其中，該動力源選用馬達，則該連動件選用鋼索，該控制電路板係設有一旋轉編碼軸及一編碼基板，該旋轉編碼軸係以軸向垂直於該動力源的方式設置，且一端係與該連動件相連接，以供旋轉捲動該連動件進行伸縮，該旋轉編碼軸的另一端則與該動力源相連接，並與該編碼基板互成相對。
7. 如申請專利範圍第6項所述之遊戲機的夾爪張力調整裝置，其中，該旋轉編碼軸為一光柵片而在周緣等間隔設置有複數個缺口，且該編碼基板設有一光學感測器，該光學感測器可透過該等缺口而將該動力源旋轉動力數值化。
8. 如申請專利範圍第2項所述之遊戲機的夾爪張力調整裝置，其中，該動力源選用電磁線圈，則該連動件選用導磁柱。
9. 如申請專利範圍第1項所述之遊戲機的夾爪張力調整裝置，其中，該引導座周圍係對應該夾爪而設有複數個固定部，且該夾爪之端部對應設有 一固定座。
10. 如申請專利範圍第9項所述之遊戲機的夾爪張力調整裝置，其中，該固定部為並排設置之一螺孔及一定位孔，該固定座則為一螺孔及一定位柱，固定時，該定位柱係對應插置於該定位孔內，再透過一固定螺絲穿過該等螺孔而固定。