TWM567655U - 馬達模組與具有馬達模組之控制器 - Google Patents

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TWM567655U
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周協城
曾啟明
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正崴精密工業股份有限公司
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    • H02K7/063—Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa using rotary unbalanced masses integrally combined with motor parts, e.g. motors with eccentric rotors

Abstract

一種馬達模組，其包含：一外殼，其至少一端設有一第一開口；一振動馬達，其可拆卸地容置於外殼內，其中振動馬達一側具有一偏心鐵外露於第一開口；以及至少一配重塊，其可拆卸地容置於外殼內，並設置於振動馬達之偏心鐵另一側。

Description

馬達模組與具有馬達模組之控制器
本創作涉及一種馬達模組與具有馬達模組之控制器，特別是一種拆裝簡單方便，且可以更換不同振動幅度的馬達與配重塊的馬達模組。
目前，大多數的遊戲控制器都設計成使用雙手握持來操作，一些現有的遊戲控制器通常設置多個不同功能的控件以提供使用者多元化的操作方式，例如設置在遊戲控制器頂部的按鈕、方向鍵和搖桿，設置在遊戲控制器前部的扳機和按鍵，或是設置在遊戲控制器底部的撥片。同時，為了即時回饋遊戲玩家在進行遊戲時的互動，大多數的遊戲控制器手柄中通常設置振動馬達以提供振動回饋。
尤其隨著電子競技興起，帶動整體遊戲產業蓬勃發展，遊戲玩家對於遊戲控制器的手感需求也越來越多元化，有些玩家喜歡重量輕一點的，也有些玩家則喜歡重量重一點的，每位玩家在接收遊戲回饋的喜好度也都不相同，然而，目前市面上的遊戲控制器由於振動馬達已經有一定重量，且遊戲手柄內的空間很小，通常遊戲控制器並不會有多餘的空間提供置換配重塊，因此通常設有振動馬達的遊戲控制器一般不會設有更換配重塊的功能，同時也較少遊戲控制器可以改變振動馬達的振動幅度。
因此為了順應玩家的需求，必須設計一款遊戲控制器與一種馬達模組結構可以讓使用者自行更換配重塊且也可選擇不同振動幅度的振動馬達。
本創作之主要目的在於提供一種馬達模組，其可由玩家自行從遊戲控制器內拆卸，進而更換不同配重塊與不同振動幅度之振動馬達，滿足使用者對於遊戲控制器手感的不同需求。
為了實現以上目的，本創作公開一種馬達模組，其包含：一外殼，其至少一端設有一第一開口；一振動馬達，其可拆卸地容置於外殼內，其中振動馬達一側具有一偏心鐵外露於第一開口；以及至少一配重塊，其可拆卸地容置於外殼內，並設置於振動馬達之偏心鐵另一側。
另外，本創作還公開一種控制器，包含：一本體；一支架，其設置於本體內，該支架包含：至少一對位結構，其設置於支架上；一固定扣件，設置於支架上；一馬達模組，其具有一軸心，並可拆卸地組裝在支架上，其中該馬達模組包含：一外殼；至少一卡合結構，其設置於外殼上；以及至少一止擋部，其設置於外殼上；其中，當馬達模組組裝於支架時，使用者施力於馬達模組使其沿著其軸心旋轉，其卡合結構被帶動旋轉並卡合對應於對位結構內，該止擋部被帶動旋轉滑進固定扣件。
本創作藉由馬達模組之設計，可以同時更換不同重量的配重塊以及震度幅度不同的振動馬達。另外，當使用者組裝時，可以不需使用工具即可將馬達模組卡進支架內，以方便使用者自行組裝。
為詳細說明本創作之技術內容、構造特徵、所達成的目的及功效，以下茲例舉實施例並配合圖式詳予說明。
本創作具有馬達模組之控制器可應用於遊戲控制器、手持裝置控制器、機械手臂控制器等等，以下本創作實施例採用遊戲控制器進行說明，但不代表本創作之馬達模組僅限定使用於遊戲控制器。
請參閱第１圖至第４圖所示，係為本創作具有馬達模組３０之遊戲控制器１００。遊戲控制器１００包含一本體１０、多個控制模組２０、一馬達模組３０以及一支架４０。
請參閱第１圖至第１５圖所示，定義各圖中坐標之Ｆ方向為前，與Ｆ方向相反的方向為後，定義坐標之Ｔ方向為上，以Ｔ方向相反的方向為下，定義坐標之Ｒ方向為右，以Ｒ方向相反的方向為左。
其中，本體１０設有左握持部１１與右握持部１２可供使用者操作時可以雙手握持於此。另外在左握持部１１與右握持部１２之表面上方分別設置可從本體１０拆卸的左上蓋１１１與右上蓋１２１，其中在左握持部１１與右握持部１２的內部各具有一容置槽１３，容置槽１３用來容置馬達模組３０並在其底部設置支架４０。
多個控制模組２０包含右搖桿２１、左搖桿２２、方向鍵２３、按鍵２４、前按鈕２５及扳機２６。其中右搖桿２１、左搖桿２２，以及方向鍵２３和按鍵２４設置在其遊戲控制器１００的上方，通常使用者使用左、右手的拇指來進行操作。另外，前按鈕２５設置在遊戲控制器１００的前方左右兩側的上半部，而對應前按鈕２５位置的下半部亦設置左右兩側的扳機２６，通常使用者使用左、右手的食指或中指進行操作。
請參閱第５Ａ、Ｂ圖到第７圖所示，係為本創作一實施例之馬達模組３０之分解示意圖。在本實施例中，該馬達模組３０包含一外殼３１、一振動馬達３２以及一配重塊３３，其中外殼３１為具有一軸心X前後方向延伸之一圓柱形固定殼，係採用一種具有彈性恢復材質，例如金屬或塑料。
外殼３１兩端分別具有一第一開口３１１與一第二開口３１２，第一開口３１１內部設有一第一開口底面３１１１，第二開口３１２內部設有一第二開口底面３１２１，第一開口底面３１１１與第二開口底面３１２１作為裝載振動馬達３２與配重塊３３之抵接面。
第一開口３１１用來裝設振動馬達３２，其中振動馬達３２包含一偏心鐵３２１以及一連接端口３２２，偏心鐵３２１是固定在振動馬達３２輸出軸３２１１的前端部，藉由輸出軸３２１１的旋轉力帶動偏心鐵３２１轉動，從而也使馬達模組３０本身發生振動，另外，連接端口３２２作為用來與遊戲控制器１００內之連接端(圖未示)進行電性連接以接收訊號啟動振動馬達３２。由於振動馬達３２被裝置在外殼３１內，在振動時可能會與外殼３１產生不必要的振動聲音，因此本實施例中另設置一吸音件３４貼附在振動馬達３２周圍，其中該吸音件３４為一種泡綿。
第二開口３１２用來裝設配重塊３３，在外殼３１靠近第二開口３１２之表面另設置一對固持部３１３結構，該固持部３１３為一卡扣結構，使用者可自行施力於固持部３１３將其卡扣結構鬆開而更換配重塊３３。
在本實施例中，外殼３１表面上另設置多個卡合結構，所述卡合結構為一種卡勾部３１４，第一卡勾部３１４１設置在靠近第二開口３１２之位置，第二卡勾部３１４２與第三卡勾部３１４３設置在靠近第一開口３１１之位置，每一卡勾部３１４自外殼３１表面上突出彎折形成一具有L型之卡勾結構，每一卡勾部３１４與外殼３１表面形成一插入口，其中該些插入口的開口方向皆沿著軸心X朝向同一方向。外殼３１表面上另包含一止檔部３１５、一驅動部３１６以及一缺口３１７，止檔部３１５為一凸台結構，其凸台在外殼３１表面抬起；驅動部３１６為一凸肋結構，橫貫突起於外殼３１表面上，係用來提供給使用者旋轉鎖定馬達模組３０之施力處；缺口３１７形成於外殼３１表面上並靠近第一開口３１１之位置，並對應振動馬達３２之連接端口３２２位置，係用來提供給遊戲控制器１００與振動馬達３２電性連接之窗口。
在本實施例中，驅動部３１６係用來讓使用者施力帶動馬達模組３０旋轉使其第一卡勾部３１４１、第二卡勾部３１４２、第三卡勾部３１４３、止檔部３１５與支架４０產生卡合關係，因此馬達模組３０置放於容置槽１３後，其中驅動部３１６之位置仍會顯露於容置槽１３內，使用者可以從遊戲控制器１００之上方觀之，而第一卡勾部３１４１、第二卡勾部３１４２、第三卡勾部３１４３與止檔部３１６則鎖定於支架４０內。
請參閱第６圖及第７圖所示，係為本創作一實施例之馬達模組３０與支架４０分解示意圖。支架４０用來配合固定卡合馬達模組３０，其具有一符合外殼３１圓柱形曲線的表面，其中支架４０的一端向上突出一檔板４１，檔板４１係用來阻擋振動馬達３２避免因為振動時掉出第一開口３１１，因此，檔板４１中間挖空形成一凹缺狀讓振動馬達３２之輸出軸３２１１能夠穿過其檔板４１而轉動偏心鐵３２１，而檔板４１中間的兩側則向上延伸提供給振動馬達３２足夠的阻擋支撐面。
另外，在檔板４１向後突出形成一固定部４２，固定部４２可搭配一固定件４５鎖固於遊戲控制器１００的容置槽１３內，在本實施例中固定部４２為一種螺孔結構，固定件４５為一螺絲。在一些實施例中，支架４０可以一體成形於遊戲控制器１００的內。
再者，支架４０上另設置多個對位結構與一固定扣４４，所述對位結構為一種卡勾槽４３，卡勾槽４３係用來與外殼３１之卡勾部３１４進行卡合，每一卡勾槽４３自支架４０表面向上突出彎折形成一具有L型結構，並且該L型結構與支架４０表面形成一卡合口，其中，第一卡勾槽４３１設置於支架４０之前端中間，第二卡勾槽４３２與第三卡勾槽４３３設置於檔板４１前方左右兩側。
固定扣４４係用來與外殼３１之止檔部３１５形成扣合，固定扣４４為一種彈性扣片形成於支架４０上，在其支架４０上設有一挖空區域能夠提供其固定扣４４在受外力後彈性復位之空間。
請參閱第８Ａ圖及第８Ｂ圖所示，係為不同偏心鐵３２１之振動馬達３２。由於振動馬達３２提供旋轉力到輸出軸３２１１並帶動偏心鐵３２１轉動，從而也使馬達模組３０本身發生振動，因此，改變偏心鐵３２１的形狀與重量也會使得馬達振動幅度產生不同振動效果。在本實施例中，使用者可依自己需求更換不同偏心鐵３２１形狀的振動馬達３２。
請參閱第５Ｂ圖、第９Ａ圖及第９Ｂ圖所示，係為不同重量之配重塊３３。在本實施例中，配重塊３３裝置於第二開口３１２內並由固持部３１３固定在其內，使用者可依自己需求自行更換不同重量之配重塊３３，為了達到不同重量以及能符合第二開口３１２之開口大小設計，配重塊３３藉由挖空中心部分的方式來滿足不同重量之配重塊３３都可以裝置在第二開口３１２內並由固持部３１３固定。
請參閱第１０Ａ、１０Ｂ圖到第１２Ａ、１２Ｂ圖所示，係本創作一實施例之馬達模組３０與支架４０未固定狀態示意圖及沿Ａ－Ａ線及沿Ｂ－Ｂ線之剖面圖。馬達模組３０放置於支架４０上，但使用者尚未施力於驅動部３１６上，因此馬達模組３０上的卡勾部３１４僅對準於支架４０上的卡勾槽４３的卡合口位置。如圖所示，第一卡勾部３１４１對準但尚未進入第一卡勾槽４３１內，第二卡勾部３１４２對準但尚未進入第二卡勾槽４３２內，第三卡勾部３１４３對準但尚未進入第三卡勾槽４３３內，另外，馬達模組３０之止檔部３１５剛好抵觸至固定扣４４前端。
請參閱第１３Ａ、１３Ｂ圖到第１５Ａ、１５Ｂ圖所示，係本創作一實施例之馬達模組３０與支架４０已固定狀態示意圖及沿Ｃ－Ｃ線及沿Ｄ－Ｄ線之剖面圖。馬達模組３０放置於支架４０上後，由使用者朝Y方向施力於驅動部３１６，使其馬達模組３０沿著軸心X旋轉，使卡勾部３１４旋轉進入於支架４０上的卡勾槽４３的卡合口位置內。如圖所示，第一卡勾部３１４１對準進入第一卡勾槽４３１內，第二卡勾部３１４２對準進入第二卡勾槽４３２內，第三卡勾部３１４３對準進入第三卡勾槽４３３內，另外，馬達模組３０之止檔部３１５順著固定扣４４前端滑近形成卡合。
請參閱第１６Ａ圖所示，係根據第１４Ｂ圖所示Ｅ範圍之部分放大示意圖。雖然圖中僅示出第三卡勾部３１４３與第三卡勾槽４３３之卡合情況，然而，此兩結構之特徵應等同於本實施例中所述卡勾部３１４與卡勾槽４３之特徵，其中，第三卡勾部３１４３之卡合口大小符合第三卡勾槽４３３之插入口大小，且第三卡勾部３１４３之彎折長度亦符合第三卡勾槽４３３之彎折長度，另外，第三卡勾部３１４３之卡合口與第三卡勾槽４３３之插入口的開口方向相反。
請參閱第１６Ｂ圖所示，係根據第１５Ｂ圖所示Ｆ範圍之部分放大示意圖。止檔部３１５具有一斜面３１５１，當使用者施力轉動馬達模組３０，斜面３１５１產生一推力使其固定扣４４受力地往支架４０的挖空部分向下形變，斜面３１５１此時沿著固定扣４４前端之一抬升面４４１前進，隨後固定扣４４彈性地回復至未施力狀態，而止檔部３１５則被扣於其固定扣４４內側。
請參閱第１７圖與第１８Ａ、１８Ｂ圖所示，係本創作另一實施例之馬達模組３０分解示意圖。本創作另一實施例提供一種不同鎖固配重塊３３的方式，係採用螺釘與螺帽的方式固定配重塊３３。其中外殼３１上之第二開口３１２之第二開口底面３１２１中心延伸出一螺釘３５，配重塊３３在其中心貫穿有一孔洞３３１，每一配重塊３３之重量設計不同之重量或相同之重量，但每一配重塊３３之大小仍符合第二開口３１２之開口大小，使用者可自行抉擇需要的重量將其配重塊３３套設置至螺釘３５內，最後再由螺帽３６鎖附在螺釘３５上。
如上所述，本創作馬達模組３０提供一種使用者可自行更換振動馬達３２與配重塊３３的模組，並藉由馬達模組３０的外殼３１上之卡勾部３１４與止檔部３１５設計，讓使用者可以簡單地從遊戲控制器１００的支架４０上拆卸與組裝，實現使用者對於遊戲控制器１００的手感需求。
以上所述僅為本創作的較佳可行實施例，非因此侷限本創作的專利範圍，故舉凡運用本創作說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本創作的保護範圍內。
１００‧‧‧遊戲控制器
１０‧‧‧本體
１１‧‧‧左握持部
１２‧‧‧右握持部
１１１‧‧‧左上蓋
１２１‧‧‧右上蓋
１３‧‧‧容置槽
２０‧‧‧控制模組
２１‧‧‧右搖桿
２２‧‧‧左搖桿
２３‧‧‧方向鍵
２４‧‧‧按鍵
２５‧‧‧前按鈕
２６‧‧‧扳機
３０‧‧‧馬達模組
３１‧‧‧外殼
３１１‧‧‧第一開口
３１２‧‧‧第二開口
３１１１‧‧‧第一開口底面
３１２１‧‧‧第二開口底面
３１３‧‧‧固持部
３１４‧‧‧卡勾部
３１４１‧‧‧第一卡勾部
３１４２‧‧‧第二卡勾部
３１４３‧‧‧第三卡勾部
３１５‧‧‧止檔部
３１５１‧‧‧斜面
３１６‧‧‧驅動部
３１７‧‧‧缺口
３２‧‧‧振動馬達
３２１‧‧‧偏心鐵
３２１１‧‧‧輸出軸
３２２‧‧‧連接端口
３３‧‧‧配重塊
３３１‧‧‧孔洞
３４‧‧‧吸音件
３５‧‧‧螺釘
３６‧‧‧螺帽
４０‧‧‧支架
４１‧‧‧檔板
４２‧‧‧固定部
４３‧‧‧卡勾槽結構
４３１‧‧‧第一卡勾槽
４３２‧‧‧第二卡勾槽
４３３‧‧‧第三卡勾槽
４４‧‧‧固定扣
４４１‧‧‧抬升面
４５‧‧‧固定件
第１圖係本創作具有馬達模組之遊戲控制器之正面示意圖。 　　　　第２圖係第１圖所示的具有馬達模組之遊戲控制器之另一角度示意圖。 　　　　第３圖係本創作具有馬達模組之遊戲控制器之分解示意圖。 　　　　第４圖係本創作具有馬達模組之遊戲控制器之正面示意圖，其中配合固定的支架裝設於遊戲控制器上且馬達模組未示出。 　　　　第５Ａ圖至第５Ｂ圖係本創作一實施例之馬達模組之分解示意圖。 　　　　第６圖係本創作一實施例之馬達模組與其配合固定的支架之分解示意圖。 　　　　第７圖係第６圖所示馬達模組與其配合固定的支架之另一角度分解示意圖。 　　　　第８Ａ圖至第８Ｂ圖係本創作一實施例之不同振動馬達示意圖。 　　　　第９Ａ圖至第９Ｂ圖係本創作一實施例之不同配重塊示意圖。 　　　　第１０Ａ圖至第１０Ｂ圖係本創作一實施例之馬達模組與其配合固定的支架未固定狀態示意圖。 　　　　第１１Ａ圖至第１１Ｂ圖係第１０Ａ圖至第１０Ｂ圖所示沿Ａ－Ａ方向之剖視圖。 　　　　第１２Ａ圖至第１２Ｂ圖係第１０Ａ圖至第１０Ｂ圖所示沿Ｂ－Ｂ方向之剖視圖。 　　　　第１３Ａ圖至第１３Ｂ圖係本創作一實施例之馬達模組與其配合固定的支架已固定狀態示意圖。 　　　　第１４Ａ圖至第１４Ｂ圖係第１３Ａ圖至第１３Ｂ圖所示沿Ｃ－Ｃ方向之剖視圖。 　　　　第１５Ａ圖至第１５Ｂ圖係第１３Ａ圖至第１３Ｂ圖所示沿Ｄ－Ｄ方向之剖視圖。 　　　　第１６Ａ圖係第１４Ｂ圖所示Ｅ範圍之部分放大示意圖。 　　　　第１６Ｂ圖係第１５Ｂ圖所示Ｆ範圍之部分放大示意圖。 　　　　第１７圖係本創作另一實施例之馬達模組分解示意圖。 　　　　第１８Ａ圖至第１８Ｂ圖係第１７圖所示本創作另一實施例馬達模組之示意圖。

Claims (10)

  1. 一種馬達模組，其包含：一外殼，其至少一端設有一第一開口；一振動馬達，其可拆卸地容置於外殼內，其中振動馬達一側具有一偏心鐵外露於第一開口；以及至少一配重塊，其可拆卸地容置於外殼內，並設置於振動馬達之偏心鐵另一側。
  2. 如申請專利範圍第１項所述之馬達模組，其中，外殼上設有一缺口，且該振動馬達設有一連接端口，該連接端口對應於該缺口位置。
  3. 如申請專利範圍第１項所述之馬達模組，其中，振動馬達外圍環繞一吸音件，該吸音件與該振動馬達裝設於外殼內。
  4. 如申請專利範圍第１項所述之馬達模組，其中，外殼上另一端設有一第二開口，振動馬達容置於第一開口內，配重塊容置於第二開口內。
  5. 如申請專利範圍第４項所述之馬達模組，其中，至少一開口之周圍設有至少一固持部。
  6. 如申請專利範圍第４項所述之馬達模組，其中，該外殼內包含一抵接面朝第二開口向外延伸之一螺釘與配對之一螺帽，該些配重塊具有一中空環形可堆疊套設於螺釘並由該螺帽鎖固。
  7. 一種控制器，包含：一本體；一支架，其設置於本體內，該支架包含：至少一對位結構，其設置於支架上；一固定扣件，設置於支架上；一馬達模組，其具有一軸心，並可拆卸地組裝在支架上，其中該馬達模組包含：一外殼；至少一卡合結構，其設置於外殼上；以及至少一止擋部，其設置於外殼上；其中，當馬達模組組裝於支架時，使用者施力於馬達模組使其沿著其軸心旋轉，其卡合結構被帶動旋轉並卡合對應於對位結構內，該止擋部被帶動旋轉滑進固定扣件。
  8. 如申請專利範圍第７項所述之控制器，其中，止擋部為一突起結構，對位結構為一卡勾槽結構，卡合結構為一卡勾結構。
  9. 如申請專利範圍第７項所述之控制器，其中，馬達模組之外殼上包含一驅動部，驅動部作為使用者施力於馬達模組之操作位置。
  10. 如申請專利範圍第７項所述之控制器，其中，馬達模組之外殼其一端設有一第一開口及其相對另一端設有一第二開口，其中第一開口內容置一振動馬達，第二開口內容置至少一配重塊，且支架上設置一擋板，當馬達模組組裝於支架時，擋板位於振動馬達之前方。
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