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      擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪的制作方法

      文檔序號:5657655閱讀:324來源:國知局
      擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪的制作方法
      【專利摘要】本發(fā)明提供一種擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其可將一驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)式輸入位移轉(zhuǎn)換為輸出裝置的線性位移輸出。外擺線行星輪設置于一固定殼體的內(nèi)固定輪中。一偏心輪驅(qū)動軸連接于上述的驅(qū)動軸,并可于該外擺線行星輪的一偏心輪固定孔中自由旋轉(zhuǎn)。當驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)時,偏心輪驅(qū)動軸帶動位于內(nèi)固定輪中的外擺線行星輪一并旋轉(zhuǎn)。外擺線行星輪上具有一凸輪軌道,且該凸輪軌道上設置有一連接于輸出裝置的凸輪管腳。當外擺線行星輪旋轉(zhuǎn)時,上述的凸輪管腳可根據(jù)凸輪軌道的坡度變化或其軌道距離外擺線行星輪中心的距離而產(chǎn)生或上、或下、或內(nèi)移、或外推的運動,以如此同時移動與其連接的輸出裝置。
      【專利說明】擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪
      【技術領域】
      [0001]本發(fā)明涉及一種擺線傳動器,特別是一種利用具有坡度變化的凸輪軌道或是具有凹槽設計的凸輪軌道,以將驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)式位移轉(zhuǎn)換輸出成物體的線性位移的外擺線行星輪凸輪,如此本發(fā)明同時具有擺線傳動器的減速與放大轉(zhuǎn)矩(torque)的優(yōu)勢。
      【背景技術】
      [0002]前導螺絲(Ieadscrew)是一種用來將輸入的旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)為線性輸出的螺旋工具。傳統(tǒng)的前導螺絲多為帶有螺紋,且可與螺帽旋合在一起的螺絲。當此種帶有螺紋的螺絲旋轉(zhuǎn)時,其對應的螺帽通常會因應地向前(forward )或向后(backward )移動以螺合于該螺絲,同時,連接螺帽的負載頭(load)也會因此而隨之移動。
      [0003]在傳統(tǒng)實務的使用經(jīng)驗上,目前已知這種舊式的前導螺絲多具有許多使用上的不便與缺失。
      [0004]舉例來說,其中之一即是:此種帶有螺紋的螺絲與其對應的螺帽通常在制造上需要較高的精準度,于此,將同時增加螺絲與螺帽制作上的成本。
      [0005]另外一個缺點則是,由于螺絲與螺帽上的螺紋間距多不相同,因此在每次旋動螺絲時,其旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的位移與動作也較難統(tǒng)一而顯得粗糙,不易產(chǎn)生平穩(wěn)的操作。
      [0006]除此之外,傳統(tǒng)的前導螺絲在使用一段時間之后,更必須施以適當?shù)臐櫥?lubricated)與保養(yǎng),以避免在長時間未使用時,其摩擦力的增加而使得螺絲不易旋動。
      [0007]再者,當使用者若在連接螺帽的負載頭上施力時,將同時使得此種前導螺絲旋轉(zhuǎn)甚至往后傳動。在實際使用上,這種致使負載頭產(chǎn)生無預期的位移,甚至產(chǎn)生位置改變的情形都是相當嚴重的。
      [0008]換言之,若傳統(tǒng)的前導螺絲在使用過程中造成其負載頭產(chǎn)生無預警的偏移量,此種情形將使得螺絲的使用效率大大地降低。
      [0009]是以,現(xiàn)有技術另提出一種將旋轉(zhuǎn)式位移轉(zhuǎn)換為線性量輸出的方式,則是通過一減速齒輪(speed reduction gear train)。該減速齒輪主要是利用一圓形凸輪來旋轉(zhuǎn),并將其旋轉(zhuǎn)軌跡轉(zhuǎn)為線性量輸出。
      [0010]然而,值得注意的是,利用此種減速齒輪的方式仍具有其缺失,其中之一就是:若要將輸入的高速旋動量降為較低的速率,但仍要維持其高轉(zhuǎn)矩(torque),則相對地制程復雜度也會大幅地提高。在此情況的下,此種減速齒輪也較不易整合于輕巧型的裝置,例如:數(shù)位相機中。
      [0011]利用此種減速齒輪的另外一個缺點則是,若要將眾多相互匹配(mating)的元件裝設在一起,那么也將影響到機構(gòu)設計上的效率,以及輸出裝置在定位上的準確度。
      [0012]因此,鑒于以上,如何提供一種既有效率又輕巧,且能準確并低成本的將輸入的旋轉(zhuǎn)式位移轉(zhuǎn)為線性輸出的傳動裝置,是熟習此項【技術領域】者亟需解決的問題的一。

      【發(fā)明內(nèi)容】
      [0013]為解決現(xiàn)有技術存在的問題,本發(fā)明的主要目的在提供一種擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其利用具有坡度變化的凸輪軌道(raised cam track)或是具有凹槽設計的凸輪軌道(slotted can track),以將一驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)式位移轉(zhuǎn)換為輸出裝置的線性位移輸出。
      [0014]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案包括:
      [0015]一種擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于,包括:一固定殼體、
      [0016]一凸輪管腳、一外擺線行星輪以及一偏心輪驅(qū)動軸;
      [0017]其中,該固定殼體包含有:
      [0018]一內(nèi)固定輪,具有復數(shù)個齒輪瓣與復數(shù)個齒輪瓣凹隙,其中各該齒輪瓣凹隙設置于相鄰兩個該齒輪瓣之間;以及
      [0019]一驅(qū)動軸通孔;
      [0020]其中,該外擺線行星輪設置于該內(nèi)固定輪中,該外擺線行星輪包括:
      [0021]一擺線本體;
      [0022]復數(shù)個擺線瓣,其環(huán)繞設置于該擺線本體的周圍;
      [0023]復數(shù)個擺線凹隙,各該擺線凹隙設置于相鄰兩個該擺線瓣之間,且該些擺線瓣與該些擺線凹隙匹配于該些齒輪瓣與該些齒輪瓣凹隙;
      [0024]一偏心輪固定孔,其設置于該擺線本體中;以及
      [0025]一凸輪軌道,其設置于該擺線本體上,且該凸輪管腳置于該凸輪軌道上,當該外擺線行星輪旋轉(zhuǎn)時,該凸輪管腳根據(jù)該凸輪軌道的軌道形狀而產(chǎn)生對應地移動;
      [0026]其中,該偏心輪驅(qū)動軸包括:
      [0027]一擺線固定圓盤;
      [0028]一外擺線行星偏心傳動器,其設置于該擺線固定圓盤的一端上,該外擺線行星偏心傳動器可在該偏心輪固定孔中自由旋轉(zhuǎn);
      [0029]一偏心傳動平衡器,其設置于該擺線固定圓盤的另一端上,該偏心傳動平衡器的旋轉(zhuǎn)角度是該外擺線行星偏心傳動器的一半;以及
      [0030]一偏心輪通孔,其開設于該擺線固定圓盤、該外擺線行星偏心傳動器與該偏心傳動平衡器中,其中該偏心輪驅(qū)動軸連接一驅(qū)動軸,且該驅(qū)動軸延伸穿過該驅(qū)動軸通孔并設置于該偏心輪通孔中,該外擺線行星輪凸輪將該驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)換為線性量輸出,并同時減速與增加其轉(zhuǎn)矩。
      [0031]其中:該凸輪軌道隨著遠離該擺線本體的方向而具有一軌道坡度變化,當該外擺線行星輪旋轉(zhuǎn)時,該凸輪管腳根據(jù)該凸輪軌道的該軌道坡度變化而產(chǎn)生對應地移動。
      [0032]其中:該凸輪軌道包括:
      [0033]一凸輪軌道起點;以及
      [0034]—凸輪軌道終點,該凸輪軌道自該凸輪軌道起點至該凸輪軌道終點而具有逐漸升高的軌道坡度變化。
      [0035]其中:該凸輪軌道的坡度連續(xù)地在該外擺線行星輪的周圍先逐漸上升再逐漸下降,使得該凸輪管腳的位置隨著其軌道坡度的變化而先逐漸上升再逐漸下降。
      [0036]其中:該凸輪軌道的坡度在該外擺線行星輪的周圍具有復數(shù)次的上升與復數(shù)次的下降,使得該凸輪管腳的位置隨著其軌道坡度的變化而快速地上升再快速地下降。[0037]其中:該凸輪軌道于該擺線本體中形成一下陷的凸輪凹槽軌道,且該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離是可改變的。
      [0038]其中:該凸輪軌道于該擺線本體中形成一下陷的凸輪凹槽軌道,且該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離呈一等比例的速率減少。
      [0039]其中:該凸輪軌道于該擺線本體中形成一下陷的凸輪凹槽軌道,且該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離呈一指數(shù)上升的速率減少。
      [0040]其中:該凸輪軌道于該擺線本體中形成一下陷的凸輪凹槽軌道,且該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離先逐漸地增加再逐漸地減少。
      [0041]其中:該凸輪軌道于該擺線本體中形成一下陷的凸輪凹槽軌道,且該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離具有復數(shù)次的增加與復數(shù)次的減少。
      [0042]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案還包括:
      [0043]一種擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于,包括:一固定殼體、一凸輪管腳、一外擺線行星輪以及一偏心輪驅(qū)動軸;
      [0044]其中,該固定殼體包含有:
      [0045]一內(nèi)固定輪,具有復數(shù)個齒輪瓣與復數(shù)個齒輪瓣凹隙,其中各該齒輪瓣凹隙設置于相鄰兩個該齒輪瓣之間;以及
      [0046]一驅(qū)動軸通孔;
      [0047]其中,該外擺線行星輪設置于該內(nèi)固定輪中,該外擺線行星輪包括:
      [0048]一擺線本體;
      [0049]復數(shù)個擺線瓣,其環(huán)繞設置于該擺線本體的周圍;
      [0050]復數(shù)個擺線凹隙,各該擺線凹隙設置于相鄰兩個該擺線瓣之間,且該些擺線瓣與該些擺線凹隙匹配于該些齒輪瓣與該些齒輪瓣凹隙;
      [0051]一偏心輪固定孔,其設置于該擺線本體中;以及
      [0052]一凸輪軌道,其設置于該擺線本體上,該凸輪管腳置于該凸輪軌道上,且該凸輪軌道隨著遠離該擺線本體的方向而具有一軌道坡度變化,當該外擺線行星輪旋轉(zhuǎn)時,該凸輪管腳根據(jù)該凸輪軌道的該軌道坡度變化而產(chǎn)生對應地移動;
      [0053]其中,該偏心輪驅(qū)動軸包括:
      [0054]一擺線固定圓盤;
      [0055]一外擺線行星偏心傳動器,其設置于該擺線固定圓盤的一端上,該外擺線行星偏心傳動器可在該偏心輪固定孔中自由旋轉(zhuǎn);
      [0056]一偏心傳動平衡器,其設置于該擺線固定圓盤的另一端上,該偏心傳動平衡器的旋轉(zhuǎn)角度是該外擺線行星偏心傳動器的一半;以及
      [0057]—偏心輪通孔,其開設于該擺線固定圓盤、該外擺線行星偏心傳動器與該偏心傳動平衡器中,其中該偏心輪驅(qū)動軸連接一驅(qū)動軸,且該驅(qū)動軸延伸穿過該驅(qū)動軸通孔并設置于該偏心輪通孔中,該外擺線行星輪凸輪將該驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)換為線性量輸出,并同時減速與增加其轉(zhuǎn)矩。
      [0058]其中:該凸輪軌道包括:
      [0059]一凸輪軌道起點;以及
      [0060]一凸輪軌道終點,該凸輪軌道自該凸輪軌道起點至該凸輪軌道終點而具有逐漸升高的該軌道坡度變化。
      [0061]其中:該凸輪軌道的坡度連續(xù)地在該外擺線行星輪的周圍先逐漸上升再逐漸下降,使得該凸輪管腳的位置隨著該軌道坡度變化而先逐漸上升再逐漸下降。
      [0062]其中:該凸輪軌道的坡度在該外擺線行星輪的周圍具有復數(shù)次的上升與復數(shù)次的下降,使得該凸輪管腳的位置隨著該軌道坡度變化而快速地上升再快速地下降。
      [0063]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案還包括:
      [0064]一種擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于,包括:一固定殼體、一凸輪管腳、一外擺線行星輪以及一偏心輪驅(qū)動軸;
      [0065]其中,該固定殼體包含有:
      [0066]一內(nèi)固定輪,具有復數(shù)個齒輪瓣與復數(shù)個齒輪瓣凹隙,其中各該齒輪瓣凹隙設置于相鄰兩個該齒輪瓣之間;以及
      [0067]一驅(qū)動軸通孔;
      [0068]其中,該外擺線行星輪設置于該內(nèi)固定輪中,該外擺線行星輪包括:
      [0069]一擺線本體;
      [0070]復數(shù)個擺線瓣,其環(huán)繞設置于該擺線本體的周圍;
      [0071]復數(shù)個擺線凹隙,各該擺線凹隙設置于相鄰兩個該擺線瓣之間,且該些擺線瓣與該些擺線凹隙匹配于該些齒輪瓣與該些齒輪瓣凹隙;
      [0072]—偏心輪固定孔,其設置于該擺線本體中;以及
      [0073]一凸輪軌道,其于該擺線本體中形成一下陷的凸輪凹槽軌道,該凸輪管腳置于該凸輪凹槽軌道上,且該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離是可改變的,當該外擺線行星輪旋轉(zhuǎn)時,該凸輪管腳根據(jù)該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離而產(chǎn)生對應地移動;
      [0074]其中,該偏心輪驅(qū)動軸包括:
      [0075]一擺線固定圓盤;
      [0076]一外擺線行星偏心傳動器,其設置于該擺線固定圓盤的一端上,該外擺線行星偏心傳動器可在該偏心輪固定孔中自由旋轉(zhuǎn);
      [0077]一偏心傳動平衡器,其設置于該擺線固定圓盤的另一端上,該偏心傳動平衡器的旋轉(zhuǎn)角度是該外擺線行星偏心傳動器的一半;以及
      [0078]—偏心輪通孔,其開設于該擺線固定圓盤、該外擺線行星偏心傳動器與該偏心傳動平衡器中,其中該偏心輪驅(qū)動軸連接一驅(qū)動軸,且該驅(qū)動軸延伸穿過該驅(qū)動軸通孔并設置于該偏心輪通孔中,該外擺線行星輪凸輪將該驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)換為線性量輸出,并同時減速與增加其轉(zhuǎn)矩。
      [0079]其中:該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離呈一等比例的速率減少。
      [0080]其中:該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離呈一指數(shù)上升的速率減少。
      [0081]其中:該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離先逐漸地增加再逐漸地減少。
      [0082]其中:該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離具有復數(shù)次的增加與復數(shù)次的減少。
      [0083]與傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)式凸輪不同的是,本發(fā)明所提出的外擺線行星輪凸輪,不僅可將驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)式位移轉(zhuǎn)換為輸出裝置的線性位移輸出,更可同時達到將凸輪減速并增加其轉(zhuǎn)矩的目的。
      [0084]根據(jù)本發(fā)明所揭示的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其包括有一固定殼體,其內(nèi)部設置有一內(nèi)固定輪。一外擺線行星輪設置于該固定殼體的內(nèi)固定輪與一殼體外蓋中。一偏心輪驅(qū)動軸連接于一直流馬達的驅(qū)動軸,或其他可手動轉(zhuǎn)動的驅(qū)動軸上。此偏心輪驅(qū)動軸可自由地在外擺線行星輪的一偏心輪固定孔中轉(zhuǎn)動。當驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動時,該偏心輪驅(qū)動軸帶動外擺線行星輪與固定殼體產(chǎn)生一擺線運動,并且同時使得外擺線行星輪可獨立地于偏心輪驅(qū)動軸的周圍旋轉(zhuǎn),其中外擺線行星輪的旋轉(zhuǎn)方向與驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)方向相反。根據(jù)本發(fā)明的實施例,此時外擺線行星輪的旋轉(zhuǎn)速率會低于驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)速率,且僅為驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)速率的r倍。其中,r=(P-L)/L,P是固定殼體上齒輪瓣的數(shù)量,L是外擺線行星輪上擺線瓣的數(shù)量。舉例來說,若固定殼體上具有11個齒輪瓣,而外擺線行星輪上具有10個擺線瓣,那么在此情況下,外擺線行星輪的旋轉(zhuǎn)速率只有驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)速率的1/10 (r=(ll-10)/10)。再者,外擺線行星輪的輸出轉(zhuǎn)矩可放大為原輸入轉(zhuǎn)矩的10倍以上,如此同時大幅地降低轉(zhuǎn)矩的機械損失。
      [0085]另一方面而言,本發(fā)明所揭示的偏心輪驅(qū)動軸更可包括有一偏心傳動平衡器,其可提供作為偏心輪驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)時用來減少過度震動的平衡抵銷。為達成相同的目的,根據(jù)本發(fā)明的實施例,擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪上也可選擇性地設有另一傳動平衡凸輪,以如此抵銷掉凸輪旋動時可能產(chǎn)生的所有震動。
      [0086]根據(jù)本發(fā)明的實施例,外擺線行星輪上更可包括一凸輪軌道,該凸輪軌道可選擇性地設計為隨著遠離其擺線本體的方向而具有軌道坡度變化,或是在其擺線本體中形成下陷的凹槽軌道,且該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離是可調(diào)變的。由于凸輪管腳設置于該凸輪軌道上,因此,當外擺線行星輪旋轉(zhuǎn)時,該凸輪管腳可根據(jù)其軌道的坡度變化而對應地上升或下降,或是根據(jù)其凹槽軌道與外擺線行星輪中心的距離而對應地往內(nèi)移或往外推。由于凸輪管腳同時連接于一例如可為相機鏡頭的輸出裝置,因此,此輸出裝置即可同時隨著凸輪管腳的移動而改變其位置。
      [0087]是以,綜上所述,本發(fā)明即可憑借簡易地改變與控制凸輪軌道的樣式,而達到將驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)為輸出裝置的線性量輸出的目的。
      [0088]更進一步而言,利用上述的外擺線行星輪、固定殼體的內(nèi)固定輪、以及偏心輪驅(qū)動軸,本發(fā)明所揭示的外擺線行星輪凸輪相較于現(xiàn)有的前導螺絲具有較佳的市場價值與市場優(yōu)勢。除此之外,本發(fā)明更可在無須額外設置任何電子控制系統(tǒng)的情況下,僅需利用改變凸輪軌道的軌道形狀,即可達到精確控制輸出裝置的位移的目的。再者,利用善加地設計軌道的軌道坡度變化或是凹槽半徑的改變,本發(fā)明的輸出裝置所能達到的位移改變量相較于現(xiàn)有技術,更為精準、精確并具有再現(xiàn)性。舉例來說,若凸輪軌道的軌道終點與軌道起點設計為具有0.1公厘的坡度變化,那么本發(fā)明所揭示的外擺線行星輪的旋轉(zhuǎn)速率可減速為原有的十分之一,且輸入馬達在每轉(zhuǎn)一圈時,其輸出裝置可以產(chǎn)生有微小至0.01公厘的位移改變量。相較于本發(fā)明,現(xiàn)有技術若要制造出一螺距為0.01公厘的前導螺絲,則是相當困難并且需要高度的制程技術與制程復雜度的。
      [0089]由此可見,相較于現(xiàn)有技術,本發(fā)明所揭示的外擺線行星輪凸輪不僅具有制程簡單且成本較低的優(yōu)勢,其內(nèi)部各組件之間的摩擦力也較小,可在無形中增加本發(fā)明的外擺線行星輪凸輪的生命周期與使用年限。并且,相較于其他坊間的凸輪設計,本發(fā)明所揭示的外擺線行星輪凸輪更具有無須外加有其他輸入驅(qū)動電力需求的優(yōu)點。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0090]圖1A是根據(jù)本發(fā)明實施例的外擺線行星輪凸輪的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0091]圖1B是根據(jù)本發(fā)明實施例的外擺線行星輪凸輪的側(cè)面示意圖;
      [0092]圖1C是根據(jù)本發(fā)明實施例的外擺線行星輪凸輪的俯視圖;
      [0093]圖1D是根據(jù)本發(fā)明實施例的外擺線行星輪凸輪的仰視圖;
      [0094]圖2A是根據(jù)本發(fā)明實施例的固定殼體的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0095]圖2B是根據(jù)本發(fā)明實施例的固定殼體的仰視圖;
      [0096]圖2C是根據(jù)本發(fā)明實施例的固定殼體的側(cè)視圖;
      [0097]圖2D是根據(jù)本發(fā)明實施例的固定殼體的俯視圖;
      [0098]圖3A是根據(jù)本發(fā)明實施例的殼體外蓋的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0099]圖3B是根據(jù)本發(fā)明實施例的殼體外蓋的側(cè)視圖;
      [0100]圖3C是根據(jù)本發(fā)明實施例的殼體外蓋的俯視圖;
      [0101]圖3D是根據(jù)本發(fā)明實施例的殼體外蓋的仰視圖;
      [0102]圖4A是根據(jù)本發(fā)明實施例的外擺線行星輪的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0103]圖4B是根據(jù)本發(fā)明實施例的外擺線行星輪的仰視圖;
      [0104]圖4C是根據(jù)本發(fā)明實施例的外擺線行星輪的俯視圖;
      [0105]圖4D是根據(jù)本發(fā)明實施例的外擺線行星輪的側(cè)視圖;
      [0106]圖4E是根據(jù)本發(fā)明實施例的外擺線行星輪的側(cè)視圖;
      [0107]圖5A是根據(jù)本發(fā)明實施例的偏心輪驅(qū)動軸的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0108]圖5B是根據(jù)本發(fā)明實施例的偏心輪驅(qū)動軸的俯視圖;
      [0109]圖5C是根據(jù)本發(fā)明實施例的偏心輪驅(qū)動軸的側(cè)視圖;
      [0110]圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的凸輪管腳的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0111]圖7A是根據(jù)本發(fā)明實施例的透鏡置架的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0112]圖7B是根據(jù)本發(fā)明實施例的透鏡置架的仰視圖;
      [0113]圖8A是根據(jù)本發(fā)明實施例的復原彈簧的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0114]圖SB是根據(jù)本發(fā)明實施例的復原彈簧的側(cè)視圖;
      [0115]圖9A是根據(jù)本發(fā)明實施例的直流馬達的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0116]圖9B是根據(jù)本發(fā)明實施例的直流馬達的側(cè)視圖;
      [0117]圖9C是根據(jù)本發(fā)明實施例的直流馬達的仰視圖;
      [0118]圖1OA是根據(jù)本發(fā)明實施例具有凸輪凹槽軌道的外擺線行星輪凸輪的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0119]圖1OB是根據(jù)本發(fā)明實施例具有凸輪凹槽軌道的外擺線行星輪凸輪的俯視圖;
      [0120]圖1OC是根據(jù)本發(fā)明實施例具有凸輪凹槽軌道的外擺線行星輪凸輪的仰視圖;
      [0121]圖1OD是根據(jù)本發(fā)明實施例具有凸輪凹槽軌道的外擺線行星輪凸輪的側(cè)視圖;
      [0122]圖1OE是根據(jù)本發(fā)明實施例具有凸輪凹槽軌道的外擺線行星輪凸輪的側(cè)視圖;
      [0123]圖1OF是根據(jù)本發(fā)明實施例具有凸輪凹槽軌道的外擺線行星輪凸輪與凸輪管腳的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0124]圖1OG是根據(jù)本發(fā)明實施例具有滾輪的凸輪管腳與凸輪凹槽軌道的外擺線行星輪凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0125]圖1OH是根據(jù)本發(fā)明一實施例的凸輪凹槽軌道的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0126]圖101是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的凸輪凹槽軌道的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0127]圖1OJ是根據(jù)本發(fā)明再一實施例的凸輪凹槽軌道的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0128]附圖標記說明:100-外擺線行星輪凸輪;200-固定殼體;210-殼體定位器;220-殼體外壁;230_外蓋凹孔;240_驅(qū)動軸通孔;250_組裝孔;270_殼體凹隙;280_齒輪瓣;290_齒輪瓣凹隙;295_殼體本體部;300_殼體外蓋;310_彈性組裝件;315_組裝端;320-凸輪托座孔;330-凸輪支托座;340_彈簧定位孔;350_彈簧軌道;360_外蓋凹隙;400-外擺線行星輪;410_擺線瓣;420_擺線瓣凹隙;430_偏心輪固定孔;440_凸輪軌道;450-凸輪軌道起點;460-凸輪軌道終點;470_擺線本體;480_擺線基座;500_偏心輪驅(qū)動軸;510_外擺線行星偏心傳動器;520_擺線固定圓盤;530_偏心傳動平衡器;540_偏心輪通孔;600-凸輪管腳;601_滾輪;610-凸輪本體;620-凸輪接觸表面;700_透鏡置架;710-透鏡本體;720_透鏡;730_上固定部;740_下固定部;745_旋轉(zhuǎn)阻力部;750_凸輪固定孔;800_復原彈簧;810_彈簧基座;820_彈簧本體;830_彈簧尖端;840_彈簧固定孔;900-直流馬達;910_馬達殼體;920_馬達接點;930_馬達基座;940_馬達上蓋;950_驅(qū)動軸。
      【具體實施方式】
      [0129]以上有關于本發(fā)明的內(nèi)容說明,與以下的【具體實施方式】用于示范與解釋本發(fā)明的精神與原理,并且提供本發(fā)明的專利申請范圍更進一步的解釋。有關本發(fā)明的特征、實作與功效,茲配合圖式作較佳實施例詳細說明如下。
      [0130]請參閱圖1A至圖1D所示,其是根據(jù)本發(fā)明實施例的外擺線行星輪凸輪(epicycloid planet gear cam)的結(jié)構(gòu)不意圖。
      [0131]如圖1A至圖1D所示,本發(fā)明實施例所提出的外擺線行星輪凸輪100,其主要包括有:一固定殼體(stationary housing) 200、一殼體外蓋(housing cap) 300、一外擺線行星輪(epicycloid planet gear)、一偏心輪驅(qū)動軸(driveshaft eccentric)、一凸輪管腳(cam follower pin) 600、一透鏡置架(lens carrier) 700、一復原彈簧(return leafspring) 800 以及一直流馬達(direct current (DC) motor) 900。
      [0132]其中,固定殼體200內(nèi)部具有一內(nèi)固定輪(internal stationary ring gear),上述的外擺線行星輪與偏心輪驅(qū)動軸設置于該固定殼體200內(nèi),而殼體外蓋300則組裝于該固定殼體200上,以如此將上述的外擺線行星輪與偏心輪驅(qū)動軸封裝于殼體外蓋300與固定殼體200中。
      [0133]一馬達傳動軸固設于直流馬達900的驅(qū)動軸(driveshaft)上,如此,馬達傳動軸可自由旋轉(zhuǎn)于外擺線行星輪凸輪中心的一偏心輪固定孔中。根據(jù)本發(fā)明的實施例,當直流馬達900通電,使得其偏心輪驅(qū)動軸開始旋轉(zhuǎn)時,將帶動外擺線行星輪凸輪繞著固定殼體中的內(nèi)固定輪旋轉(zhuǎn),且其旋轉(zhuǎn)方向與驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)方向相反。
      [0134]在此情況下,當外擺線行星輪開始旋轉(zhuǎn),其凸輪的旋轉(zhuǎn)軌道將致使凸輪管腳600上升或下降,同時,由于復原彈簧800開始產(chǎn)生壓力,而可如此維持凸輪管腳600在凸輪的旋轉(zhuǎn)軌道上而不致松動。
      [0135]再者,由于凸輪管腳600安設于透鏡置架700中,因此當凸輪管腳600移動時,透鏡置架700也會同時隨之產(chǎn)生位移。
      [0136]續(xù)請參閱圖2A至圖2D所示,其是根據(jù)本發(fā)明實施例的固定殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0137]如圖2A至圖2D所示,固定殼體200包含有:一殼體本體部(housing body) 295、復數(shù)個殼體定位器(housing retainer) 210、一殼體外壁(housing outer wall) 220、復數(shù)個外蓋凹孔(snap clearance hole) 230、一驅(qū)動軸通孔(driveshaft clearance hole)240、復數(shù)個組裝孔(assembly hole) 250、一用于設置輸出裝置的殼體凹隙(housingclearance) 270、復數(shù)個齒輪瓣(ring gear lobe) 280以及復數(shù)個齒輪瓣凹隙(ring gearlobe clearance) 290。
      [0138]其中,殼體本體部295提供作為固定殼體200的中心本體,且殼體外壁220設置在殼體本體部295的周圍。
      [0139]復數(shù)個殼體定位器210與復數(shù)個外蓋凹孔230環(huán)繞設置在固定殼體200的殼體外壁220上。其中,外蓋凹孔230用來供殼體外蓋300對應設置于其上,以組裝殼體外蓋300于固定殼體200上。
      [0140]根據(jù)本發(fā)明的此實施例,殼體外蓋300憑借卡合于外蓋凹孔230而組裝于固定殼體200上。然而,殼體外蓋300與固定殼體200的組合并不以此為限。根據(jù)本發(fā)明的其他實施例,殼體外蓋300與固定殼體200的組合也可通過其他方式來實施,例如:殼體外蓋300與固定殼體200可憑借螺絲、螺栓或其他鎖合元件將二者組裝在一起。
      [0141]驅(qū)動軸通孔240設置于固定殼體200的本體部中,如此,直流馬達900的驅(qū)動軸即可利用該驅(qū)動軸通孔240而穿設過固定殼體200中。
      [0142]組裝孔250則是用于提供直流馬達900固設于固定殼體200上之用。舉例來說,扣件或鎖合元件即可通過該些組裝孔250而將直流馬達900扣合或鎖合于固定殼體200的上。
      [0143]齒輪瓣凹隙290設置于相鄰兩個齒輪瓣280之間。根據(jù)本發(fā)明的實施例,這些齒輪瓣280與其復數(shù)個齒輪瓣凹隙290設置于固定殼體200的內(nèi)側(cè)面上。于此,如圖2D所示,外擺線行星輪400上的擺線瓣(cycloid lobe)與擺線瓣凹隙(cycloid lobe clearance)即可憑借匹配于這些齒輪瓣280與齒輪瓣凹隙290而旋轉(zhuǎn)于固定殼體200的內(nèi)部。
      [0144]殼體凹隙270設置于固定殼體200的殼體外壁220上,根據(jù)本發(fā)明的實施例,殼體凹隙270用于提供作為固定殼體200與輸出裝置之間之間隙之用。
      [0145]根據(jù)本發(fā)明的實施例,如圖1A至圖1D所示,本發(fā)明所使用的輸出裝置包含該透鏡置架700。
      [0146]根據(jù)本發(fā)明的其他實施例,輸出裝置也可以是其他利用旋轉(zhuǎn)式輸入轉(zhuǎn)換為線性輸出的裝置,例如:機床工具(machining tool )、壓印機(stamping machine)、縫細機(sewingmachine)、往復式工具機(reciprocating tool)、往復式治鋸(reciprocating saw)、或其他加鎖 / 解鎖器(engaging/disengaging lock)。
      [0147]續(xù)請參閱圖3A至圖3D圖所示,其是根據(jù)本發(fā)明實施例的殼體外蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0148]如圖3A至圖3D所示,殼體外蓋300包含有:復數(shù)個彈性組裝件(assembly snap)310、復數(shù)個組裝端(snap detail) 315、一凸輪托座孔(cam follower clearance hole)320、一凸輪支托座(cam follower support bracket) 330、復數(shù)個彈簧定位孔(leafspring retainer hole) 340、復數(shù)個彈簧軌道(leaf spring track) 350、以及一用于設置輸出裝置的外蓋凹隙(cap clearance) 360。
      [0149]其中,該些彈性組裝件310環(huán)繞設置于殼體外蓋300的周圍,用于提供殼體外蓋300與固定殼體200組裝在一起之用。根據(jù)本發(fā)明的實施例,這些彈性組裝件310設計為可伸縮且具有狹縫的,如此,當殼體外蓋300組裝或拆卸于固定殼體200時,彈性組裝件310即可對應地被伸長或壓縮。
      [0150]其中,每一個彈性組裝件310上更具有一組裝端315,其譬如可為一凸緣(flange)、鉤端(hook)、或楔形端(wedge)。
      [0151]因此,在組裝時,上述的彈性組裝件310可對應插設于固定殼體200的外蓋凹孔230中,使得位于彈性組裝件310上的每一個組裝端315都可卡合于固定殼體200的殼體定位器210內(nèi),在此情況下,殼體外蓋300與固定殼體200即被成功地組裝在一起。
      [0152]凸輪支托座330設置于殼體外蓋300上,且凸輪支托座330中更開設有一凸輪托座孔320。憑借此設計,凸輪管腳600即可利用此凸輪支托座330中的凸輪托座孔320而持續(xù)地往上或往下移動。
      [0153]同樣地,根據(jù)本發(fā)明的實施例,殼體外蓋300上更設計有復數(shù)個彈簧定位孔340與彈簧軌道350。其中,彈簧軌道350用于定位(align)復原彈簧800,使其可與凸輪支托座330及凸輪管腳600相對維持在正確的位置上。彈簧定位孔340則是用于將復原彈簧800與殼體外蓋300組裝在一起之用。
      [0154]外蓋凹隙360設置于殼體外蓋300的外側(cè)面上,根據(jù)本發(fā)明的實施例,此一外蓋凹隙360用于提供作為殼體外蓋300與輸出裝置之間之間隙之用。
      [0155]根據(jù)本發(fā)明的實施例,如圖1A至圖1D所示,本發(fā)明所使用的輸出裝置包含該透鏡置架700。
      [0156]根據(jù)本發(fā)明的其他實施例,輸出裝置也可以是其他利用旋轉(zhuǎn)式輸入轉(zhuǎn)換為線性輸出的裝置,例如:機床工具(machining tool )、壓印機(stamping machine)、縫細機(sewingmachine)、往復式工具機(reciprocating tool)、往復式治鋸(reciprocating saw)、或其他加鎖 / 解鎖器(engaging/disengaging lock)。
      [0157]續(xù)請參閱圖4A至圖4E所示,其是根據(jù)本發(fā)明實施例的外擺線行星輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0158]如圖4A至圖4E所示,外擺線行星輪400包含有:復數(shù)個擺線瓣(cycloid lobe)410、復數(shù)個擺線瓣凹隙(cycloid lobe clearance) 420、一偏心輪固定孔(eccentricmounting hole) 430、一凸輪軌道(cam track) 440、一凸輪軌道起點(cam track start)450、一凸輪軌道終點(cam track end)460、一擺線本體(cycloid body)470、以及一擺線基座(cycloid base)480。
      [0159]其中,復數(shù)個擺線瓣410環(huán)繞設置于擺線本體470的外表面上,且相鄰兩個擺線瓣410之間具有一擺線瓣凹隙420。根據(jù)本發(fā)明的實施例,這些擺線瓣410與其擺線瓣凹隙420可相互匹配于固定殼體200中的復數(shù)個齒輪瓣280以及復數(shù)個齒輪瓣凹隙290,以如此使得外擺線行星輪400可旋轉(zhuǎn)于固定殼體200的內(nèi)。[0160]偏心輪固定孔430開設于擺線本體470之中,其作用用來令偏心輪驅(qū)動軸的外擺線行星偏心傳動器帶動外擺線行星輪400產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)式的運動。值得注意的是,根據(jù)本發(fā)明的實施例,外擺線行星輪400并未接觸于偏心輪驅(qū)動軸上,且外擺線行星偏心傳動器也僅穿設于外擺線行星輪400的偏心輪固定孔430中而已。
      [0161]根據(jù)本發(fā)明的實施例,上述的凸輪軌道440是一坡度逐漸升高的軌道。此凸輪軌道440設置于擺線本體470的上表面,并且自該上表面上具有一坡度逐漸升高的表征。詳細而言,在凸輪軌道440的凸輪軌道起點450時,該軌道具有一最低的高度;而在凸輪軌道440的凸輪軌道終點460時,該軌道具有一最高的高度。
      [0162]當進行組裝時,凸輪管腳600的凸輪接觸表面置于上述的凸輪軌道440上,在此情況下,復原彈簧800提供一往下壓的壓力,使得凸輪管腳600可更緊密地貼合于凸輪軌道440上。當外擺線行星輪400開始轉(zhuǎn)動時,凸輪軌道440將使得凸輪管腳600可根據(jù)其軌道坡度的變化而產(chǎn)生相對地運動。舉例而言,在凸輪軌道440坡度上升的地方,凸輪管腳600也會對應地往上運動;而在凸輪軌道440坡度下降的地方,凸輪管腳600則會產(chǎn)生對應地往下運動。
      [0163]根據(jù)本發(fā)明的實施例,凸輪軌道440的坡度逐漸地上升,并具有一軌道起點450與一軌道終點460。
      [0164]根據(jù)本發(fā)明的其他實施例,凸輪軌道440當然也可以呈現(xiàn)其他種類的設計樣式。舉例來說,外擺線行星輪400上的凸輪軌道440可以設計為具有緩慢升高并緩慢降低的坡度樣式,又或者是,凸輪軌道440也可以設計為具有急速升高并急速降低等高度變化較明顯的坡度,以利用此種設計加快凸輪管腳上升或下降的速度。
      [0165]是以,由上可知,根據(jù)本發(fā)明所揭示的外擺線行星輪凸輪,其可通過簡易地改變其外擺線行星輪軌道的軌道樣式,而達到外擺線行星輪凸輪適于不同需求與使用范疇的目的。
      [0166]更進一步而言,本發(fā)明憑借改變驅(qū)動軸(driveshaft)的旋轉(zhuǎn)方向可同時影響凸輪管腳的移動。舉例而言,若驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)方向朝向同一方向旋轉(zhuǎn),則凸輪管腳會周期性地隨著凸輪軌道440的坡度變化而朝同一方向移動。然而,若驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)方向先朝某一方向旋轉(zhuǎn),然后再朝向與其相反的方向旋轉(zhuǎn),那么在此情況下,凸輪管腳的移動就會隨之改變。若以圖4A至圖4E的實施例(即凸輪軌道440具有一凸輪軌道起點450與凸輪軌道終點460)進行說明,則在凸輪管腳移動到凸輪軌道終點460前,驅(qū)動軸可先朝某一方向旋轉(zhuǎn);然后,自此開始到凸輪管腳移動至凸輪軌道起點450前,驅(qū)動軸即會朝另一與其相反的方向旋轉(zhuǎn)。憑借此種設計,驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)方向即可用于控制凸輪軌道440的方位、凸輪管腳的移動方向,并進一步地控制透鏡置架的位置。更進一步而言,根據(jù)本發(fā)明的實施例,若使用者屢次增加驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)方向改變的次數(shù),則更可達到精確地控制凸輪管腳位置的目的。舉例來說,當應用于自動定位系統(tǒng)中時,憑借精密地設計調(diào)變驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)方向,本發(fā)明可達到準確地控制輸出裝置(例如:透鏡置架)位置的目的。
      [0167]續(xù)請參閱圖5A至圖5C所示,其是根據(jù)本發(fā)明實施例的偏心輪驅(qū)動軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0168]如圖5A至圖5C所示,偏心輪驅(qū)動軸500包含有:一外擺線行星偏心傳動器(epicycloid planet gear eccentric driver) 510、一擺線固定圓盤(cycloid mountingdisc) 520、一偏心傳動平衡器(eccentric driver counterbalance) 530、以及一偏心輪通孔(eccentric hole) 540。
      [0169]當進行組裝時,外擺線行星偏心傳動器510設置于外擺線行星輪400的偏心輪固定孔430中。值得注意的是,根據(jù)本發(fā)明的實施例,偏心輪驅(qū)動軸500并未附著于外擺線行星輪400上,且外擺線行星偏心傳動器510可自由地在外擺線行星輪400的偏心輪固定孔430中恣意旋轉(zhuǎn)。
      [0170]由于偏心輪驅(qū)動軸500與外擺線行星輪400 二者并未具有實際上的接觸與附著,因此,擺線圓盤520即是用于固定且維持住外擺線行星偏心傳動器510在外擺線行星輪400的偏心輪固定孔430中的位置。
      [0171]相對于外擺線行星偏心傳動器510的位置,偏心傳動平衡器530設置于擺線圓盤520的另一端上。根據(jù)本發(fā)明的實施例,偏心傳動平衡器530的旋轉(zhuǎn)角度可設計為外擺線行星偏心傳動器510的一半(half-rotation),以如此提供作為外擺線行星偏心傳動器510旋轉(zhuǎn)時減少震動的平衡抵銷。
      [0172]偏心輪驅(qū)動軸500利用其偏心輪通孔540而組裝于一驅(qū)動軸,例如:直流馬達的驅(qū)動軸上。
      [0173]續(xù)請參閱圖6所示,其是根據(jù)本發(fā)明實施例的凸輪管腳的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0174]如圖6所不,凸輪管腳600包含一凸輪本體(cam follower body)610與一凸輪接角蟲表面(cam follower contact surface) 620?
      [0175]根據(jù)本發(fā)明的實施例,在進行組裝時,凸輪本體610穿設于透鏡置架的凸輪固定孔中,以如此將凸輪管腳600與透鏡置架組合在一起。
      [0176]當外擺線行星輪開始旋轉(zhuǎn)時,凸輪管腳600的凸輪接觸表面620接觸于外擺線行星輪上的凸輪軌道440,并且隨著凸`輪軌道產(chǎn)生對應地移動。根據(jù)本發(fā)明的實施例,當凸輪管腳600位在凸輪軌道440的凸輪軌道起點上時,由于凸輪軌道起點位于軌道上的最低點,因此,凸輪管腳600也位在其運動的最低位置上。當外擺線行星輪400開始轉(zhuǎn)動時,凸輪軌道440將使得位于其上的凸輪管腳600可根據(jù)其軌道坡度而產(chǎn)生相對地運動。也就是說,當凸輪管腳600移動到凸輪軌道440的凸輪軌道終點上時,由于凸輪軌道終點位于軌道上的最高點,因此,凸輪管腳600也位在其運動的最高位置上。由于凸輪管腳600與輸出裝置固設在一起,因此,本發(fā)明的輸出裝置與透鏡置架即可一并隨著凸輪管腳600而移動。
      [0177]續(xù)請參閱圖7A至圖7B所示,其是根據(jù)本發(fā)明實施例的透鏡置架的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0178]根據(jù)本發(fā)明的一實施例,用于連接且可一并與上述的凸輪管腳600 —起移動的輸出裝置可為一透鏡置架700。
      [0179]根據(jù)本發(fā)明的其他實施例,此種輸出裝置當然也可為其他可利用旋轉(zhuǎn)式輸入轉(zhuǎn)換為線性輸出的裝置,例如:機床工具(machining tool )、壓印機(stamping machine)、縫細機(sewing machine)、往復式工具機(reciprocating tool)、往復式治鋸(reciprocatingsaw)、或其他加鎖/解鎖器(engaging/disengaging lock)。唯本發(fā)明以下的技術思想,以透鏡置架作為一實施例的說明而已,然并非用于限定本發(fā)明的發(fā)明范圍。
      [0180]如圖7A至圖7B所示,透鏡置架700包含有一
      [0181]透鏡本體(lensbody)710>一透鏡(lens)720、一上固定部(top mount)730>一下固定部(bottom mount)740>一旋轉(zhuǎn)阻力部(ant1-rotation feature)745、以及一凸輪固定JL(cam follower press fit hole) 750。
      [0182]其中,透鏡720設置于透鏡本體710中。根據(jù)本發(fā)明的一實施例,該透鏡720例如可以是一相機的聚焦鏡頭。
      [0183]上固定部730與下固定部740設置于透鏡本體710的外壁上。
      [0184]凸輪固定孔750自上述的上固定部730與下固定部740上延伸形成。根據(jù)本發(fā)明的實施例,凸輪固定孔750提供作為凸輪管腳600的凸輪本體610穿設于透鏡置架中之用,以如此將凸輪管腳600與透鏡置架700組合在一起。
      [0185]其中,下固定部740上更具有一旋轉(zhuǎn)阻力部745,其作用在于,當本發(fā)明的凸輪管腳600與透鏡置架700組合在一起后,二者將會一起運動。在此情況的下,旋轉(zhuǎn)阻力部745會同時沿著殼體外蓋300的凸輪支托座330移動。當透鏡置架700移動時,旋轉(zhuǎn)阻力部745的力臂將會靠近且支托住上述的凸輪支托座330,如此有效地防止透鏡置架產(chǎn)生無預期的旋轉(zhuǎn)。
      [0186]續(xù)請參閱圖8A至圖SB所示,其是根據(jù)本發(fā)明實施例的復原彈簧的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0187]如圖8A至圖8B所示,復原彈簧800包含有:一彈簧基座(spring base)810、一彈簧本體(spring body) 820、一彈簧尖端(spring tip) 830、以及一彈簧固定孔(springmounting hole)840。
      [0188]根據(jù)本發(fā)明的實施例,復原彈簧800由一彈性材料所制成,且其形狀呈現(xiàn)一類似S的形狀。其中,彈簧本體820連接于彈簧基座810與彈簧尖端830之間。
      [0189]彈簧固定孔840開設于彈簧基座810中,其作用使得復原彈簧800可通過此彈簧固定孔840而組裝于殼體外蓋300的彈簧定位孔340中。
      [0190]詳細而言,當復原彈簧800的彈簧基座810組合于殼體外蓋時,上述的彈簧尖端830接觸于凸輪管腳的頂端。當凸輪管腳開始往上移動時,復原彈簧800被壓縮而提供一微小的反作用力于凸輪管腳上。當凸輪管腳往下移動時,復原彈簧800即又被延長而回到其彈簧的原始狀態(tài)。舉例來說,當凸輪管腳沿著外擺線行星輪上的凸輪軌道移動至其軌道終點時,在凸輪管腳通過該軌道終點的瞬間,復原彈簧800立即地將該凸輪管腳往下推擠,而使其朝向外擺線行星輪的擺線本體靠近。
      [0191]續(xù)請參閱圖9A至圖9C所示,其是根據(jù)本發(fā)明實施例的直流馬達的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0192]如圖9A至圖9C所示,直流馬達900包含有:一馬達殼體(motor housing)910、一馬達接點(contact)920、一馬達基座(motor base)930、一馬達上蓋(motor top)940、以及一驅(qū)動軸(driveshaft) 950。
      [0193]其中,馬達基座930與馬達接點920設置于馬達殼體910的一端上,馬達上蓋940與驅(qū)動軸950設置于馬達殼體910相對的另一端上。
      [0194]根據(jù)本發(fā)明的實施例,馬達接點920包含有一個或一個以上的電性接點,以憑借該些電性接點耦接于一直流電源,并利用該直流電源驅(qū)動直流馬達900運作。
      [0195]是以,當直流電源輸入于直流馬達900時,驅(qū)動軸950即會開始旋轉(zhuǎn)。由于偏心輪驅(qū)動軸也連接于該直流馬達900的驅(qū)動軸950,因此,當驅(qū)動軸950開始旋轉(zhuǎn)時,也會同時帶動偏心輪驅(qū)動軸開始旋轉(zhuǎn)。
      [0196]請參閱圖10A至圖10F所示,其是根據(jù)本發(fā)明實施例具有凸輪凹槽軌道的外擺線行星輪凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖。[0197]如圖1OA至圖1OF所示,在此實施例中,外擺線行星輪凸輪400的凸輪軌道440是一凹槽軌道(slotted cam track)。此一凹槽軌道自擺線本體470的上表面往下凹陷,而形成一凹槽或溝槽(groove)。根據(jù)本發(fā)明此一實施例,此一凸輪凹槽軌道440環(huán)繞著外擺線行星輪凸輪400設置,且其凹槽軌道的半徑隨著軌道距離外擺線行星輪凸輪400中心的遠近而逐漸增加或減少。
      [0198]當進行組裝的時候,由于凸輪管腳600的凸輪接觸表面620置于上述的凸輪凹槽軌道440中,因此,當外擺線行星輪凸輪400開始旋轉(zhuǎn)時,凸輪管腳600會因此而隨著軌道440距離外擺線行星輪凸輪400中心的距離遠近而開始移動。舉例來說,若凸輪凹槽軌道440與外擺線行星輪中心的距離(意即凸輪凹槽軌道440的半徑)隨著其起點至終點而越來越短(也就是軌道往偏心輪固定孔430的方向靠近),則凸輪管腳600的凸輪接觸表面620會被凸輪軌道440的側(cè)壁所推擠,并同時帶動與其連接的輸出裝置往外擺線行星輪凸輪400的方向接近。
      [0199]相反地,若凸輪凹槽軌道440與外擺線行星輪中心的距離(意即凸輪凹槽軌道440的半徑)隨著其軌道起點至終點而越來越長(意即軌道朝向遠離偏心輪固定孔430的方向移動),則凸輪管腳600的凸輪接觸表面620會被凸輪軌道440的側(cè)壁而往外推,并同時帶動與其連接的輸出裝置朝遠離外擺線行星輪凸輪400的方向移動。
      [0200]請參閱圖1OG所示,其是根據(jù)本發(fā)明實施例,具有滾輪的凸輪管腳與凸輪凹槽軌道的外擺線行星輪凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0201]如圖1OG所示,在此實施例中,凸輪管腳600上更可設置有一滾輪(roller) 601。如此,當外擺線行星輪凸輪400旋轉(zhuǎn)時,滾輪601接觸于上述的軌道內(nèi)壁,并沿著凸輪凹槽軌道440往復滑移,以如此滾輪601來降低凸輪管腳600與凸輪軌道之間的摩擦力。
      [0202]續(xù)請參閱圖1OH至圖1OJ所示,其是根據(jù)本發(fā)明其他實施例具有凸輪凹槽軌道的外擺線行星輪凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0203]如圖1OH的實施例所示,凸輪凹槽軌道440具有一凸輪軌道起點450與凸輪軌道終點460,并且,凸輪凹槽軌道440與外擺線行星輪中心的距離(意即凸輪凹槽軌道440的半徑)隨著軌道起點至終點而逐漸縮短(意即軌道往偏心輪固定孔430的方向接近)。
      [0204]在此實施例中,當外擺線行星輪凸輪400旋轉(zhuǎn)時,凸輪管腳600以一固定速率或線性的速率移動。
      [0205]如圖101的實施例所示,凸輪凹槽軌道440具有一凸輪軌道起點450與凸輪軌道終點460,并且,凸輪凹槽軌道440與外擺線行星輪中心的距離(意即凸輪凹槽軌道440的半徑)隨著軌道的起點450至終點460而加速地縮短。
      [0206]在此實施例中,當外擺線行星輪凸輪400旋轉(zhuǎn)時,凸輪管腳600則會以一指數(shù)上升(exponential)的速度移動。
      [0207]根據(jù)本發(fā)明的其他實施例,凸輪凹槽軌道440當然也可具有其他的軌道態(tài)樣。舉例而言,凸輪凹槽軌道的半徑(也就是其距離外擺線行星輪中心的距離)可隨著軌道的起點至終點而先逐漸地增加再逐漸地縮短。如此,凸輪管腳600即可隨之逐漸地先往外再往內(nèi)移動?;蛘?,如圖10J的實施例所示,凸輪凹槽軌道440的半徑可隨著軌道的起點至終點而具有連續(xù)且復數(shù)次的半徑增加與半徑減少,如此使得凸輪管腳600可對應地以一較快速率先往外再逐漸往內(nèi)移動。[0208]是以,由上可知,根據(jù)本發(fā)明所揭示的外擺線行星輪凸輪,其可通過簡易地改變其外擺線行星輪軌道的軌道樣式,而達到外擺線行星輪凸輪適于不同需求與使用范疇的目的。
      [0209]以下,請一并參閱前述的圖1A至圖1OJ所示,本發(fā)明茲針對擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪的組裝流程,進行詳細的說明如下。
      [0210]首先,直流馬達900通過一個或一個以上穿設于組裝孔250中的扣件而固定于固定殼體200中。
      [0211 ] 之后,偏心輪驅(qū)動軸500與驅(qū)動軸950組合在一起,然后再芽過驅(qū)動軸通孔240,而設置于固定殼體200中。詳細而言,驅(qū)動軸950先插設于偏心輪驅(qū)動軸500的偏心輪通孔540中,之后再利用一個或一個以上的扣件扣合于偏心輪驅(qū)動軸500上。
      [0212]之后,憑借將外擺線行星偏心傳動器510插設于偏心輪固定孔430中,并且將凸輪軌道440維持面朝上(意即朝遠離固定殼體200的底部的方向),外擺線行星輪400即可設置于偏心輪驅(qū)動軸500的上。
      [0213]在此情況的下,部分的擺線瓣410與擺線瓣凹隙420應已匹配于齒輪瓣280與齒輪瓣凹隙290,而使得外擺線行星輪400卡合在固定殼體200內(nèi)。
      [0214]之后,透鏡置架700或其他輸出裝置即可組合于凸輪管腳600。凸輪支托座330的頂端設置于透鏡置架的上固定部730與下固定部740之間,此時,旋轉(zhuǎn)阻力部745環(huán)繞(或部分環(huán)繞)于上述的凸輪支托座330周圍。
      [0215]根據(jù)本發(fā)明的實施例,之后,凸輪托座孔320與凸輪固定孔750被定位對齊,以供凸輪管腳600穿過凸輪固定孔750之用。此時,透鏡置架700與凸輪管腳600 —并被組合于凸輪支托座330中。
      [0216]在此情況下,凸輪管腳600的一端延伸至透鏡置架的上固定部730上。之后,凸輪管腳的凸輪本體610延伸進入上固定部730的凸輪固定孔750中、凸輪支托座330上的凸輪托座孔320中、下固定部740中的凸輪固定孔750、以及凸輪支托座330下的凸輪托座孔320中,以延伸進入殼體外蓋300的內(nèi)部。此時,凸輪管腳的凸輪接觸表面620被定位于殼體外蓋300的內(nèi)部。
      [0217]之后,透鏡本體710對位于殼體凹隙270,且每一個彈性組裝件310對位于每一個外蓋凹孔230。殼體外蓋300與固定殼體200被組合在一起,直到殼體外蓋300上的該些組裝端315完整卡合于固定殼體200中的殼體定位器210中。
      [0218]之后,復原彈簧800可組合于殼體外蓋300上。詳細而言,彈簧基座810設置于彈簧軌道350中,彈簧固定孔840對位于彈簧定位孔340,使得彈簧尖端830可覆蓋住上固定部730上的凸輪管腳600。之后,再利用一個或一個以上的扣件穿過彈簧固定孔840與彈簧定位孔340,以使得復原彈簧800組合于殼體外蓋300上。
      [0219]值得說明的是,上述的組合流程是了解釋本發(fā)明的技術思想之用,僅為一較佳的實施范例而已,并非用于限定本發(fā)明的發(fā)明范圍。熟習此項【技術領域】者當可根據(jù)自行產(chǎn)品的需求與規(guī)格而略做調(diào)整,唯依本發(fā)明所揭示的精神所作的均等變化或修飾,仍應涵蓋在本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。
      [0220]另一方面而言,同前述本發(fā)明的圖1A至圖1OJ所示,本發(fā)明茲針對擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪的作動,進行詳細的說明如下。[0221]根據(jù)本發(fā)明的實施例,當直流電源輸入于馬達接點920后,驅(qū)動軸950開始旋轉(zhuǎn),并且同時帶動與其連接的偏心輪驅(qū)動軸500旋轉(zhuǎn)。在此情況下,位于偏心輪固定孔430中的外擺線行星偏心傳動器510也同時帶動外擺線行星輪400開始進行偏心圓的擺線運動。根據(jù)本發(fā)明的實施例,當外擺線行星偏心傳動器510朝向某一方向旋轉(zhuǎn)時,偏心輪固定孔430(及外擺線行星輪400)朝向與其相反的另一方向旋轉(zhuǎn)。
      [0222]當外擺線行星輪400開始旋轉(zhuǎn),凸輪管腳的凸輪接觸表面620接觸于凸輪軌道440上,甚而置于其軌道起點450上。當凸輪接觸表面620位于凸輪軌道起點450上時,由于凸輪軌道440位于其坡度最低的位置,因此凸輪管腳600也隨之位于其運動的最低點,同時使得透鏡置架700形成一回縮(retracted)的狀態(tài)。若外擺線行星輪400持續(xù)旋轉(zhuǎn),使得凸輪接觸表面620沿著凸輪軌道440移動到其終點,此時由于凸輪軌道440的坡度逐漸地升高,因此將同時帶動凸輪管腳600隨之向上運動,并且使得透鏡置架700因此往外移動(等同于向前移動)。至于,若外擺線行星輪400持續(xù)旋轉(zhuǎn),且其凸輪軌道440的坡度逐漸地下降,那么相反地,凸輪管腳600即會隨之往下移動,并使得透鏡置架700因此向內(nèi)移(等同于向后移動)。
      [0223]是以,綜上所述,本發(fā)明可憑借控制驅(qū)動軸950的旋轉(zhuǎn)角度與旋轉(zhuǎn)方向,以及控制凸輪接觸表面620在凸輪軌道440上的位置,如此精確地達到控制輸出裝置(例如:透鏡置架700)位置的目的。
      [0224]以上說明對本發(fā)明而言只是說明性的,而非限制性的,本領域普通技術人員理解,在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下,可作出許多修改、變化或等效,但都將落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
      【權(quán)利要求】
      1.一種擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于,包括:一固定殼體、一凸輪管腳、一外擺線行星輪以及一偏心輪驅(qū)動軸; 其中,該固定殼體包含有: 一內(nèi)固定輪,具有復數(shù)個齒輪瓣與復數(shù)個齒輪瓣凹隙,其中各該齒輪瓣凹隙設置于相鄰兩個該齒輪瓣之間;以及一驅(qū)動軸通孔; 其中,該外擺線行星輪設置于該內(nèi)固定輪中,該外擺線行星輪包括: 一擺線本體; 復數(shù)個擺線瓣,其環(huán)繞設置于該擺線本體的周圍; 復數(shù)個擺線凹隙,各該擺線凹隙設置于相鄰兩個該擺線瓣之間,且該些擺線瓣與該些擺線凹隙匹配于該些齒輪瓣與該些齒輪瓣凹隙; 一偏心輪固定孔,其設置于該擺線本體中;以及 一凸輪軌道,其設置于該擺線本體上,且該凸輪管腳置于該凸輪軌道上,當該外擺線行星輪旋轉(zhuǎn)時,該凸輪管腳根據(jù)該凸輪軌道的軌道形狀而產(chǎn)生對應地移動; 其中,該偏心輪驅(qū)動軸包括: 一擺線固定圓盤; 一外擺線行星偏心傳動器,其設置于該擺線固定圓盤的一端上,該外擺線行星偏心傳動器可在該偏心輪固定 孔中自由旋轉(zhuǎn); 一偏心傳動平衡器,其設置于該擺線固定圓盤的另一端上,該偏心傳動平衡器的旋轉(zhuǎn)角度是該外擺線行星偏心傳動器的一半;以及 一偏心輪通孔,其開設于該擺線固定圓盤、該外擺線行星偏心傳動器與該偏心傳動平衡器中,其中該偏心輪驅(qū)動軸連接一驅(qū)動軸,且該驅(qū)動軸延伸穿過該驅(qū)動軸通孔并設置于該偏心輪通孔中,該外擺線行星輪凸輪將該驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)換為線性量輸出,并同時減速與增加其轉(zhuǎn)矩。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于:該凸輪軌道隨著遠離該擺線本體的方向而具有一軌道坡度變化,當該外擺線行星輪旋轉(zhuǎn)時,該凸輪管腳根據(jù)該凸輪軌道的該軌道坡度變化而產(chǎn)生對應地移動。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于,該凸輪軌道包括: 一凸輪軌道起點;以及 一凸輪軌道終點,該凸輪軌道自該凸輪軌道起點至該凸輪軌道終點而具有逐漸升高的軌道坡度變化。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于:該凸輪軌道的坡度連續(xù)地在該外擺線行星輪的周圍先逐漸上升再逐漸下降,使得該凸輪管腳的位置隨著其軌道坡度的變化而先逐漸上升再逐漸下降。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于:該凸輪軌道的坡度在該外擺線行星輪的周圍具有復數(shù)次的上升與復數(shù)次的下 降,使得該凸輪管腳的位置隨著其軌道坡度的變化而快速地上升再快速地下降。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于:該凸輪軌道于該擺線本體中形成一下陷的凸輪凹槽軌道,且該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離是可改變的。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于:該凸輪軌道于該擺線本體中形成一下陷的凸輪凹槽軌道,且該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離呈一等比例的速率減少。
      8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于:該凸輪軌道于該擺線本體中形成一下陷的凸輪凹槽軌道,且該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離呈一指數(shù)上升的速率減少。
      9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于:該凸輪軌道于該擺線本體中形成一下陷的凸輪凹槽軌道,且該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離先逐漸地增加再逐漸地減少。
      10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于:該凸輪軌道于該擺線本體中形成一下陷的凸輪凹槽軌道,且該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離具有復數(shù)次的增加與復數(shù)次的減少。
      11.一種擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于,包括:一固定殼體、一凸輪管腳、一外擺線行星輪以及一偏心輪驅(qū)動軸; 其中,該固定殼體包含有: 一內(nèi)固定輪,具有復數(shù)個齒輪瓣與復數(shù)個齒輪瓣凹隙,其中各該齒輪瓣凹隙設置于相鄰兩個該齒輪瓣之間;以及一驅(qū)動軸通孔; 其中,該外擺線行星輪設置于該內(nèi)固定輪中,該外擺線行星輪包括:` 一擺線本體; 復數(shù)個擺線瓣,其環(huán)繞設置于該擺線本體的周圍; 復數(shù)個擺線凹隙,各該擺線凹隙設置于相鄰兩個該擺線瓣之間,且該些擺線瓣與該些擺線凹隙匹配于該些齒輪瓣與該些齒輪瓣凹隙; 一偏心輪固定孔,其設置于該擺線本體中;以及 一凸輪軌道,其設置于該擺線本體上,該凸輪管腳置于該凸輪軌道上,且該凸輪軌道隨著遠離該擺線本體的方向而具有一軌道坡度變化,當該外擺線行星輪旋轉(zhuǎn)時,該凸輪管腳根據(jù)該凸輪軌道的該軌道坡度變化而產(chǎn)生對應地移動; 其中,該偏心輪驅(qū)動軸包括: 一擺線固定圓盤; 一外擺線行星偏心傳動器,其設置于該擺線固定圓盤的一端上,該外擺線行星偏心傳動器可在該偏心輪固定孔中自由旋轉(zhuǎn); 一偏心傳動平衡器,其設置于該擺線固定圓盤的另一端上,該偏心傳動平衡器的旋轉(zhuǎn)角度是該外擺線行星偏心傳動器的一半;以及 一偏心輪通孔,其開設于該擺線固定圓盤、該外擺線行星偏心傳動器與該偏心傳動平衡器中,其中該偏心輪驅(qū)動軸連接一驅(qū)動軸,且該驅(qū)動軸延伸穿過該驅(qū)動軸通孔并設置于該偏心輪通孔中,該外擺線行星輪凸輪將該驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)換為線性量輸出,并同時減速與增加其轉(zhuǎn)矩。
      12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于,該凸輪軌道包括: 一凸輪軌道起點;以及 一凸輪軌道終點,該凸輪軌道自該凸輪軌道起點至該凸輪軌道終點而具有逐漸升高的該軌道坡度變化。
      13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于:該凸輪軌道的坡度連續(xù)地在該外擺線行星輪的周圍先逐漸上升再逐漸下降,使得該凸輪管腳的位置隨著該軌道坡度變化而先逐漸上升再逐漸下降。
      14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于:該凸輪軌道的坡度在該外擺線行星輪的周圍具有復數(shù)次的上升與復數(shù)次的下降,使得該凸輪管腳的位置隨著該軌道坡度變化而快速地上升再快速地下降。
      15.一種擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于,包括:一固定殼體、一凸輪管腳、一外擺線行星輪以及一偏心輪驅(qū)動軸; 其中,該固定殼體包含有: 一內(nèi)固定輪,具有復數(shù)個齒輪瓣與復數(shù)個齒輪瓣凹隙,其中各該齒輪瓣凹隙設置于相鄰兩個該齒輪瓣之間;以及 一驅(qū)動軸通孔; 其中,該外擺線行星輪設置于該內(nèi)固定輪中,該外擺線行星輪包括: 一擺線本體; 復數(shù)個擺線瓣,其環(huán)繞設置于該擺線本`體的周圍; 復數(shù)個擺線凹隙,各該擺線凹隙設置于相鄰兩個該擺線瓣之間,且該些擺線瓣與該些擺線凹隙匹配于該些齒輪瓣與該些齒輪瓣凹隙; 一偏心輪固定孔,其設置于該擺線本體中;以及 一凸輪軌道,其于該擺線本體中形成一下陷的凸輪凹槽軌道,該凸輪管腳置于該凸輪凹槽軌道上,且該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離是可改變的,當該外擺線行星輪旋轉(zhuǎn)時,該凸輪管腳根據(jù)該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離而產(chǎn)生對應地移動; 其中,該偏心輪驅(qū)動軸包括: 一擺線固定圓盤; 一外擺線行星偏心傳動器,其設置于該擺線固定圓盤的一端上,該外擺線行星偏心傳動器可在該偏心輪固定孔中自由旋轉(zhuǎn); 一偏心傳動平衡器,其設置于該擺線固定圓盤的另一端上,該偏心傳動平衡器的旋轉(zhuǎn)角度是該外擺線行星偏心傳動器的一半;以及 一偏心輪通孔,其開設于該擺線固定圓盤、該外擺線行星偏心傳動器與該偏心傳動平衡器中,其中該偏心輪驅(qū)動軸連接一驅(qū)動軸,且該驅(qū)動軸延伸穿過該驅(qū)動軸通孔并設置于該偏心輪通孔中,該外擺線行星輪凸輪將該驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)換為線性量輸出,并同時減速與增加其轉(zhuǎn)矩。
      16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于:該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離呈一等比例的速率減少。
      17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于:該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離呈一指數(shù)上升的速率減少。
      18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于:該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中心的距離先逐漸地增加再逐漸地減少。
      19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的擺線傳動器的外擺線行星輪凸輪,其特征在于:該凸輪凹槽軌道與該外擺線行星輪中·心的距離具有復數(shù)次的增加與復數(shù)次的減少。
      【文檔編號】F16H1/32GK103851131SQ201310033993
      【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月3日
      【發(fā)明者】麥培淳 申請人:麥肯科技亞洲企業(yè)社
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