TWM653735U - 旋轉角度限位機構 - Google Patents

Abstract

本創作提供一種旋轉角度限位機構，其包括一座體、一主旋轉件及一被旋轉件。座體具有一容槽及一第一止動部；主旋轉件沿一軸心旋轉設置於容槽，主旋轉件的周緣設有一第一致動部；被旋轉件與主旋轉件同軸設置於容槽，且環繞於主旋轉件的外側，被旋轉件內側具有一第二致動部，被旋轉件外側具有一第二止動部；當主旋轉件旋轉時，且第一致動部與第二致動部相互抵接而使被旋轉件同步驅轉，直到第一止動部與第二止動部抵接而能夠限止主旋轉件的旋轉位移。藉此，能夠實現轉動角度超過360°以上的角度限位。

Description

旋轉角度限位機構

本創作係關於一種旋轉角度限位機構，其具有超過360°以上的旋轉角度限位。

在工具機中，為了成本效益，常採用一般驅動馬達或步進馬達來替代價格較高的伺服馬達，同時配合動力驅動的旋轉機構以實現動力的傳遞。旋轉機構通常會設有電力線或訊號線，以供應相應的動力源。

然而，為了防止電力線或訊號線在操作中過度扭轉，常在旋轉機構中設置機械式限位結構。然而，這樣的機械式限位結構僅能實現小於360度的轉動範圍。當需要大於360度的轉動時，則使用編碼器來限制轉動角度，並在啟動時歸零以防止過度扭轉。儘管如此，值得注意的是，編碼器有可能發生電子故障，進而導致超過限制角度或無法正確歸零（持續轉動）的情況發生。

本創作人有鑑於此，遂深入進行研發改良，遂有本創作產生。

為解決上述課題，本創作揭露一種旋轉角度限位機構，其以主旋轉件與被旋轉件相互致動與止動配合，使轉動角度能夠超過360°的以上，進而克服習知機械式限位結構的缺點。

為達上述目的，本創作於一項實施例中提供一種旋轉角度限位機構，其包括一座體、一主旋轉件及一被旋轉件。座體具有一容槽及一第一止動部；主旋轉件沿一軸心旋轉設置於容槽，主旋轉件的周緣設有一第一致動部；被旋轉件與主旋轉件同軸設置於容槽，且環繞於主旋轉件的外側，被旋轉件內側具有一第二致動部，被旋轉件外側具有一第二止動部；當主旋轉件旋轉時，且第一致動部與第二致動部相互抵接而使被旋轉件同步驅轉，直到第一止動部與第二止動部抵接而能夠限止主旋轉件的旋轉位移。

於本創作另一項實施例中，第一止動部為一塊體，第二止動部為一弧形滑槽。

於本創作另一項實施例中，弧形滑槽的開設軌跡介於300°至350°。

於本創作另一項實施例中，第一致動部為一塊體，第二致動部為一弧形滑槽。

於本創作另一項實施例中，弧形滑槽的開設軌跡介於30°至350°。

於本創作另一項實施例中，第一止動部為一弧形滑槽，第二止動部為一塊體。

於本創作另一項實施例中，第一致動部為一弧形滑槽，第二致動部為一塊體。

藉此，本創作透過兩組止動部與致動部的配合，能夠使主旋轉件轉動角度超過360°，實現以機械式限位結構達到360°以上的轉動角度設計。

為便於說明本創作於上述創作內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於列舉說明之比例，而非按實際元件的比例與以繪製，合先敘明。

請參閱圖1至圖3所示，係揭示本創作第一實施例的旋轉角度限位機構100。旋轉角度限位機構100設於步進馬達或驅動馬達，旋轉角度限位機構100包括一座體10、一主旋轉件20及一被旋轉件30。

座體10，係具有一容槽11以及一設於容槽11內的第一止動部12。於本創作實施例中，容槽11為圓形槽，第一止動部12為一塊體，其嵌設於容槽11的內緣一側處，第一止動部12的截面為矩形。

主旋轉件20，其沿一軸心X旋轉設置於容槽11，主旋轉件20係連接於步進馬達或驅動馬達的出力軸而同步旋轉。主旋轉件20的周緣設有一第一致動部21。於本創作實施例中，第一致動部21為一截面呈矩形的塊體，其嵌設於主旋轉件20的周緣。

被旋轉件30，係與主旋轉件20同軸設置於容槽11，且環繞於主旋轉件20的外側，被旋轉件30內側具有一第二致動部31，被旋轉件30外側具有一第二止動部32。於本創作實施例中，被旋轉件30為環狀物，其第二致動部31為一弧形滑槽，弧形滑槽的開設軌跡介於30°至350°，第二致動部31能夠與第一致動部21產生相對滑移關係；第二止動部32也是一弧形滑槽，其弧形滑槽的開設軌跡介於30°至350°，且第二止動部32能夠與第一止動部12產生相對滑移關係。

請參閱圖1至圖3所示，圖1為主旋轉件20位於初始位置。圖2為主旋轉件20旋轉而接觸於被旋轉件30。圖3為被旋轉件30抵接於第一止動部12而限位。藉此，當主旋轉件20旋轉時，且第一致動部21與第二致動部31相互抵接而使被旋轉件30同步驅轉，即主旋轉件20旋轉一定角度後，主旋轉件20以其第一致動部21接觸而推動被旋轉件30的第二致動部31進而帶動被旋轉件30同步轉動，直到被旋轉件30的第二止動部32與座體10的第一止動部12抵接而能夠限止主旋轉件20的旋轉位移。

舉例來說，第二致動部31的開設軌跡為300°，而第二止動部32的開設軌跡為100°。就此結構而言，主旋轉件20於初始位置旋轉300°後即可推動被旋轉件30同步旋轉，直到被旋轉件30旋轉100°後，因第二止動部32與第一止動部12抵靠而限位停止。藉此，本創作透過兩組止動部與致動部的配合，能夠使主旋轉件20轉動角度超過360°，實現以機械式限位結構達到360°以上的轉動角度設計。

此外，由於兩組止動部與致動部的結構設置，更能夠組合出多種角度限位，滿足使用上的需求。

於本創作另一項實施例中，旋轉角度限位機構100亦可配合編碼器，以確保工作安全。

請參閱圖4所示，本創作第二實施例的旋轉角度限位機構100，於第一實施例不同的是，第一止動部12a為一弧形滑槽，第二止動部32a為一塊體；第一致動部21a為一弧形滑槽，第二致動部31a為一塊體，如此結構同樣能夠達到前述的技術效果。

雖然本創作是以最佳實施例作說明，精於此技藝者能在不脫離本創作精神與範疇下作各種不同形式的改變。以上所舉實施例僅用以說明本創作而已，非用以限制本創作之範圍。

100:旋轉角度限位機構 10:座體 11:容槽 12:第一止動部 12a:第一止動部 20:主旋轉件 21:第一致動部 21a:第一致動部 30:被旋轉件 31:第二致動部 31a:第二致動部 32:第二止動部 32a:第二止動部 X:軸心

圖1為本創作之第一實施例的旋轉角度限位機構之主旋轉件位於初始位置示意圖。 圖2為本創作之第一實施例的旋轉角度限位機構之主旋轉件旋轉而接觸於被旋轉件示意圖。 圖3為本創作之第一實施例的旋轉角度限位機構之被旋轉件抵接於第一止動部而限位。 圖4為本創作之第二實施例的旋轉角度限位機構示意圖。

100:旋轉角度限位機構

10:座體

11:容槽

12:第一止動部

20:主旋轉件

21:第一致動部

30:被旋轉件

31:第二致動部

32:第二止動部

X:軸心

Claims (7)

1. 一種旋轉角度限位機構，其包括： 一座體，係具有一容槽及一第一止動部； 一主旋轉件，其沿一軸心旋轉設置於該容槽，該主旋轉件的周緣設有一第一致動部；以及 一被旋轉件，係與該主旋轉件同軸設置於該容槽，且環繞於該主旋轉件的外側，該被旋轉件內側具有一第二致動部，該被旋轉件外側具有一第二止動部； 當該主旋轉件旋轉時，且該第一致動部與該第二致動部相互抵接而使該被旋轉件同步驅轉，直到該第一止動部與該第二止動部抵接而能夠限止該主旋轉件的旋轉位移。
2. 如請求項1所述之旋轉角度限位機構，其中，該第一止動部為一塊體，該第二止動部為一弧形滑槽。
3. 如請求項2所述之旋轉角度限位機構，其中，該弧形滑槽的開設軌跡介於300°至350°。
4. 如請求項1所述之旋轉角度限位機構，其中，該第一致動部為一塊體，該第二致動部為一弧形滑槽。
5. 如請求項4所述之旋轉角度限位機構，其中，該弧形滑槽的開設軌跡介於30°至350°。
6. 如請求項1所述之旋轉角度限位機構，其中，該第一止動部為一弧形滑槽，該第二止動部為一塊體。
7. 如請求項1所述之旋轉角度限位機構，其中，該第一致動部為一弧形滑槽，該第二致動部為一塊體。

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