本發(fā)明提供一種驅轉裝置，其是與驅動裝置的結構型態(tài)有關。

背景技術：

隨著自動化技術的成熟，自動化器械中必須藉助各式各樣的驅動裝置以輔助完成各種自動化的工作，而驅動裝置的驅動模式又大略分為線性傳動或轉動傳動；如圖1所示為一種關節(jié)式機械手臂10的手臂部分，該機械手臂10內設置一驅動源11，該驅動源11帶動連接一曲柄12，該曲柄12再帶動連接一被動裝置13，該被動裝置13被驅動轉動以作為工作端，其中：

該曲柄12包含依序銜接的一帶動部123、一柄部122以及一驅轉部121，該驅轉部121的直徑小于該帶動部123的直徑該帶動部123與該驅轉部121是以同心的位置配置，而該柄部122的兩端則分別銜接于同樣的圓心角位置上，此處之相同的圓心角位置是指當該帶動部123與該驅轉部121處于同心的狀態(tài)下的位置狀態(tài)；

而由于該曲柄12的柄部122兩端是位于相同的圓心角，即該柄部122延伸于該帶動部123以及該驅轉部121之間的最外周位置上；因此在該機械手臂10內進行配線時，線路僅能配置于該柄部122的單一側而影響被動裝置13轉動的角度范圍限制以及線材磨耗提升，除此之外，以往使用中空型減速機會因中空軸直徑限制而縮減了可配線的空間，若選擇較大中空軸直徑的減速機來實現(xiàn)配線則會造成整體機器手臂外形過大以及整體成本提高的問題，影響使用的適用性；有鑒于此，本發(fā)明人潛心研究并更深入構思，歷經多次研發(fā)試作后，終于發(fā)明出一種驅轉裝置。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種驅轉裝置，其主要目的是改善一般驅轉裝置的曲柄仍會造成配線限制、運動范圍限制以及線材摩耗增加，而有適用性不佳之缺失。

為達前述目的，本發(fā)明提供一種驅轉裝置，包含：

一驅動源；

一曲柄軸，一端與該驅動源連接受該驅動源帶動轉動；該曲柄軸是由依序成形的一驅轉部、一柄部以及一帶動部所構成，而該柄部的兩端分別銜接于該驅轉部與該帶動部，該驅轉部及該帶動部的自由端的端面分別具有一面積中心，該驅轉部的面積中心與該帶動部的面積中心同心，以這兩個面積中心為中心點做一假想圓，該柄部的兩端是銜接于假想圓不同的圓 心角位置上，且該柄部依序區(qū)分為一第一連結段、一延伸段以及一第二連結段，該第一連結段銜接于該驅轉部，該第二連結段銜接于該帶動部，該延伸段銜接于該第一連結段與該第二連結段之間；以及

一被動裝置，連接于該曲柄軸的另一端受該曲柄軸帶動。

本發(fā)明主要通過改變用以傳動驅動源動力帶動被動裝置轉動的曲柄軸的結構型態(tài)，使該曲柄軸的柄部的兩端銜接于該驅轉部與該帶動部不同的圓心角位置上，據(jù)此使該柄部的兩側產生空間供線材通過，而能提高配線的自由度、提高驅動轉動的角度范圍。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明的技術方案，下面對本發(fā)明所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為已知驅轉裝置運用于機械手臂的示意圖。

圖2為本發(fā)明驅轉裝置運用于機械手臂的立體示意圖。

圖3為本發(fā)明驅轉裝置的曲柄軸的其中一實施例的立體外觀圖。

圖4為圖3例的平面圖。

圖5為本發(fā)明驅轉裝置的曲柄軸的另一實施例的平面圖。

圖6為本發(fā)明驅轉裝置的曲柄軸的再一實施例的平面圖。

圖7為本發(fā)明驅轉裝置的曲柄軸的帶動部為矩形的實施例。

圖8為圖7的端面視圖。

圖9為本發(fā)明驅轉裝置運用于垂直式關節(jié)機器人的配置圖。

圖10為本發(fā)明驅轉裝置運用于水平式關節(jié)機器人的配置圖。

圖11為本發(fā)明驅轉裝置運用于水平式關節(jié)機器人的另一種配置圖。

圖12為本發(fā)明驅轉裝置運用于水平式關節(jié)機器人的再一種配置圖。

附圖標記說明

<先前技術>

機械手臂10 驅動源11

曲柄12 帶動部121

柄部122 驅轉部123

被動裝置13

<本發(fā)明>

驅動源20 驅轉軸21

皮帶22 曲柄軸30

驅轉部31 柄部32

第一連結段321 延伸段322

第二連結段323 帶動部33

被動裝置40 線材L

假想圓C 圓心角C1

圓心角C2 軸向X

面積中心O31 面積中心O33

夾角θ

具體實施方式

本發(fā)明實施例驅轉裝置如圖2至圖12所示，包含：

一驅動源20，具有一可轉動的驅轉軸21；

一曲柄軸30，一端與該驅動源20的該驅轉軸21連接受該驅動源20帶動轉動，本實施例的驅動源20透過一皮帶22圈繞于該驅轉軸21與該曲柄軸30形成連結；該曲柄軸30是由依序成形的一驅轉部31、一柄部32以及一帶動部33所構成，本實施例的驅轉部31及該帶動部33均為圓形結構，且該帶動部33為空心圓環(huán)結構，當然，該驅轉部31及該帶動部33的形態(tài)并不以此為限，該驅轉部31或該帶動部33均可為任何幾何形狀；如圖7、8所示即是顯示該帶動部33為矩形的實施態(tài)樣；

而該驅轉部31及該帶動部33的自由端的端面分別具有一面積中心，該驅轉部31的面積中心O31及該帶動部33的面積中心O33的聯(lián)機定義為軸向X，且該驅轉部31的面積中心O31及該帶動部33的面積中心O33同心間隔設置，而該柄部32的兩端分別銜接于該驅轉部31與該帶動部33，在該驅轉部31的面積中心O31與該帶動部33的面積中心O33同心的狀態(tài)下，以該面積中心O31、O33為中心點做一假想圓C，則該柄部32的兩端是銜接于該假想圓C不同的圓心角位置上；

且該柄部32依序區(qū)分為一第一連結段321、一延伸段322以及一第二連結段323，該第一連結段321銜接于該驅轉部31，該第二連結段323銜接于該帶動部33，該延伸段322銜接于該第一連結段321與該第二連結段323之間，以圖8來說，該柄部32銜接于該驅轉部31 的一端范圍位于C1的圓心角范圍內，而該柄部32銜接于該帶動部33的一端范圍位于C2的圓心角范圍內，且該圓心角C1、C2的范圍不完全重迭；

而本發(fā)明的該柄部32在兩端是銜接于該驅轉部31與該帶動部33不同的圓心角位置上的必要條件下更能有不同的型態(tài)改變如圖3～圖6所示：

如圖3、4所示的第一連結段321與該第二連結段323均為弧形延伸，該延伸段322則呈斜線延伸，且于本實施例中，該延伸段322的延伸線與軸向X具有一夾角θ，該夾角θ小于45度；本實施例特別設置該夾角θ小于45度，主因是設想該曲柄軸30受扭轉而超過負荷時，該曲柄軸30將會沿著垂直于最大拉力的面上產生破裂，即沿著該曲柄軸30的軸心線45度的處破裂，因此本發(fā)明的延伸段322便配置為小于45度的態(tài)樣，據(jù)以降低破壞的情況發(fā)生；

如圖5所示的第一連結段321、該第二連結段323以及該延伸段322均為弧形延伸，且使該柄部32產生復數(shù)曲率值，且該些曲率值同時包含正數(shù)值及負數(shù)值；

而如圖6所示的第一連結段321及該第二連結段323則成形為同時包含直線段表面與曲線段表面的態(tài)樣，而延伸段322則為弧形態(tài)樣；

一被動裝置40，連接于該曲柄軸30的另一端受該曲柄軸30帶動。

以上為本發(fā)明驅轉裝置的結構組態(tài)及特征，而本發(fā)明能適用于各種具有轉動驅動目的的機構上，且主要透過本發(fā)明的柄部32的兩端是銜接于該驅轉部31與該帶動部33不同的圓心角位置上，據(jù)此使得該柄部32并非延伸于該驅轉部31與該帶動部33之間空間的最外周緣位置上，該柄部32是由該驅轉部31與該帶動部33之間空間的最外周緣位置向內延伸，而使得該柄部32的兩側產生空間，并據(jù)此提供一線材L通過該柄部32穿出該驅轉部31，而基于本發(fā)明實施例的結構配置而能使得該線材L的配置上能穿置于該柄部32的兩側，而提高配線的自由度；同時，由于線材L配置的空間限制降低，因此則又能同時提高轉動的角度范圍；

如圖3～6所示的各實施例均包含上述主要技術特征而具有相同的功效；除此之外，如圖3～4實施例由于更令該柄部32的第一連結段321、第二連結段323均設置為弧形，據(jù)此使該柄部32與該驅轉部31、帶動部33的銜接處成為圓滑的面，據(jù)此，便能在該曲柄軸30轉動而與該線材L接觸摩擦時大幅降低兩者間的摩擦力，降低該線材L的損耗率，當然也能同時降低后續(xù)的保養(yǎng)修護成本；

而如圖5所示則除了將該第一連結段321及該第二連結段323設置為弧形之外，更使該延伸段322也成為弧形，據(jù)此，通過該曲柄軸30的線材L所接觸的面均為圓滑的面，而更能顯著提升對線材L保護的能力；

另如圖6所示則是將該第一連結段321及該第二連結段323設置為同時包含直線表面與曲線表面的態(tài)樣，據(jù)此，透過該第一連結段321與該第二連接段323的直線表面發(fā)揮線性導 引的目的，據(jù)此而能適用于對線材L走向發(fā)揮限制及導引的使用狀態(tài)；

而本發(fā)明實施例驅轉裝置是能適用于各種具有驅動轉動需求的設備上，如圖2、9所示即是將本發(fā)明實施例驅轉裝置設置于垂直式關節(jié)式機器人的一手臂內用以驅動被動裝置40轉動，而于圖2中，基于該手臂的內部空間的限制，因此是另該驅動源20與該曲柄軸30概成為相互平行的位置設置，而該驅動源20與該曲柄軸30之間再透過皮帶22連結；但在空間許可的狀況下亦可如圖7所示將該驅動源20與該曲柄軸30配置為同軸配置的狀態(tài)；且由圖9更可顯示本發(fā)明實施例運用于不同軸節(jié)位置的態(tài)樣，且透過不同的配置也能提供線材L配置的不同選擇；

而如圖10至12所示則顯示本發(fā)明實施例適用于水平關節(jié)式機器人中的使用狀態(tài)，且同樣地能視空間的配置而使該驅動源20與該曲柄軸30做不同的配置。

綜上，本發(fā)明實施例驅轉裝置主要是改變用以傳動驅動源20動力帶動被動裝置40轉動的曲柄軸30的結構型態(tài)，使該曲柄軸30的柄部32的兩端銜接于該驅轉部31與該帶動部33不同的圓心角位置上，據(jù)此使該柄部32的兩側產生空間供線材L通過，而能提高配線的自由度、提高驅動轉動的角度范圍。