舵机结构和舵机连接件的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种舵机结构和舵机连接件。所述舵机结构具有舵盘设置面和与该舵盘设置面相邻的多个侧面，在该舵盘设置面上设置有作为输出部的舵盘。该舵机结构还包括虚轴舵盘安装部，该虚轴舵盘安装部设置在多个所述侧面中的至少一个上。所述舵机连接件用于连接所述舵机结构。本实用新型的舵机结构，通过在与舵盘设置面相邻的多个侧面设置至少一个虚轴舵盘安装部，能够实现舵机利用自身结构连接形成双U型结构，减少零件数量，降低装配难度。
【专利说明】
舵机结构和舵机连接件
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及舵机领域，尤其涉及一种舵机结构和舵机连接件。
【背景技术】
[0002]随着科技的不断发展，机器人逐渐由传统的制造业、特种行业，进入到服务、教育行业及消费领域。机器人的体积和重量逐渐减小，成本逐渐降低。在此背景下，控制机器人动作的重要部件舵机的体积和质量要求越来越严格。舵机也叫伺服电机，可以通过程序连续控制其转角，因此被广泛应用于机器人各类关节运动中。
[0003]如图1a至图1c所示，分别为现有技术中的普通航模用舵机的主视图、左视图和俯视图。可以看出，现有技术中的普通航模用舵机无法安装虚轴舵盘，不能够形成单U型结构。如图2a至图2d所示，分别为现有技术中的机器人专用舵机的主视图、后视图、俯视图和右视图。可以看出，现有技术中的机器人专用舵机在舵机后侧设置有虚轴舵盘安装结构，能够安装虚轴舵盘形成单U型结构。但如图3所示，两个现有技术中的机器人专用舵机连接形成双U型结构时，需要单独增加安装另一个用于安装虚轴舵盘的结构件。采用上述结构，增多了零件的数量和成本，加大了装配难度。
【实用新型内容】
[0004]技术问题
[0005]有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题是，如何减少舵机连接形成双U型结构时的零件数量，降低装配难度。
[0006]解决方案
[0007]为了解决上述技术问题，根据本实用新型的一实施例，提供了一种舵机结构，具有舵盘设置面和与该舵盘设置面相邻的多个侧面，在该舵盘设置面上设置有作为输出部的舵盘，该舵机结构还包括虚轴舵盘安装部，该虚轴舵盘安装部设置在多个所述侧面中的至少一个上。
[0008]对于上述舵机结构，在一种可能的实现方式中，所述舵机结构还具有与该舵盘设置面相反一侧的相反面，在该相反面上设置有所述虚轴舵盘安装部，且在相反的两个所述侧面上分别设置有所述虚轴舵盘安装部。
[0009]对于上述舵机结构，在一种可能的实现方式中，所述虚轴舵盘安装部为设置有螺纹的凸起结构。
[0010]对于上述舵机结构，在一种可能的实现方式中，所述舵机结构至少在一个所述侧面所在的方向上设置有舵机安装部。
[0011]对于上述舵机结构，在一种可能的实现方式中，所述舵机结构在所述舵盘设置面或所述相反面所在的方向上设置有舵机安装部。
[0012]对于上述舵机结构，在一种可能的实现方式中，所述舵机结构还包括第一侧板和第二侧板，所述第一侧板和所述第二侧板固定于所述舵机结构且相互平行，所述第一侧板和所述第二侧板在不与所述机身相接的各侧面上均设置有所述舵机安装部。
[0013]对于上述舵机结构，在一种可能的实现方式中，所述舵机安装部为设置有内螺纹的孔。
[0014]为了解决上述技术问题，根据本实用新型的另一实施例，提供了一种舵机连接件，用于连接上述的舵机结构，所述舵机连接件为板状结构，且具有能够与所述舵机结构的所述侧面所在的方向上的所述舵机安装部进行安装的舵机安装结构。
[0015]对于上述舵机连接件，在一种可能的实现方式中，所述舵机连接件设置有能够与所述舵机结构的所有方向上的所述舵机安装部进行安装的舵机安装结构。
[0016]对于上述舵机连接件，在一种可能的实现方式中，所述舵机连接件设置有能够在所述舵机连接件固定连接所述舵机结构时，退让出所述虚轴舵盘安装部的退让部。
[0017]有益效果
[0018]本实用新型的舵机结构，通过在与舵盘设置面相邻的多个侧面设置至少一个虚轴舵盘安装部，能够实现舵机利用自身结构连接形成双U型结构，减少零件数量，降低装配难度。
[0019]根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本实用新型的其它特征及方面将变得清楚。
【附图说明】
[0020]包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本实用新型的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本实用新型的原理。
[0021]图1a至图1c分别示出现有技术中的普通航模用舵机的主视图、左视图和俯视图；
[0022]图2a至图2d分别示出现有技术中的机器人专用舵机的主视图、后视图、俯视图和右视图；
[0023]图3示出两个现有技术中的机器人专用舵机形成双U型结构的立体图；
[0024]图4示出根据本实用新型一实施例的舵机结构的立体图；
[0025]图5a至图5d分别示出根据本实用新型一实施例的舵机结构的主视图、后视图、左视图和右视图；
[0026]图6a示出根据本实用新型一实施例的舵机结构形成的单U型结构的组装图；
[0027]图6b示出根据本实用新型一实施例的舵机结构形成的单U型结构的立体图；
[0028]图7a示出根据本实用新型一实施例的一种舵机连接结构的组装图；
[0029]图7b示出根据本实用新型一实施例的另一种舵机连接结构的组装图；
[0030]图7c示出根据本实用新型一实施例的一种舵机连接结构的立体图；
[0031]图7d示出根据本实用新型一实施例的另一种舵机连接结构的立体图；
[0032]图8a示出根据本实用新型一实施例的舵机结构形成的双U型结构的组装图；
[0033]图Sb示出根据本实用新型一实施例的舵机结构形成的双U型结构的立体图。
[0034]附图标记列表
[0035]100:舵机结构；200:舵机连接件;300: U型结构件；10:舵盘；11:第一舵盘；12:第二舵盘；13:第三舵盘;20:虚轴舵盘安装部;21:第一虚轴舵盘安装部;22:第二虚轴舵盘安装部;23:第三虚轴舵盘安装部;30:舵机安装部;40:第一侧板;50:第二侧板;60:机身；70:舵机安装结构;80:退让部；1:航盘设置面;2:相反面;3:左侧面;4:右侧面。
【具体实施方式】
[0036]以下将参考附图详细说明本实用新型的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
[0037]在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
[0038]另外，为了更好的说明本实用新型，在下文的【具体实施方式】中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本实用新型同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本实用新型的主旨。
[0039]图4示出根据本实用新型一实施例的舵机结构100的立体图。如图4所示，该舵机结构100具有舵盘设置面I和与该舵盘设置面I相邻的多个侧面，在该舵盘设置面I上设置有作为输出部的舵盘10。该舵机结构100还包括虚轴舵盘安装部20，该虚轴舵盘安装部20设置在多个所述侧面中的至少一个上。
[0040]机器人舵机是一种位置伺服驱动器，其转动范围可以达到360度，适用于例如机器人的关节等需要不断变化并可以保持的驱动器中。舵盘可以安装在舵机的输出轴上，也可以配合舵机固定关节零件使用，组合成机器人的旋转关节。本实施例的舵机结构100可以包括舵机的整体结构和/或局部结构。本实施例不限制舵机的整体结构，例如可以是具有四个侧面(截面为长方形)的六面体，也可以是具有六个侧面(截面为六边形)的八面体。需要说明的是，本实施例不限制舵机结构100设置虚轴舵盘安装部20的各侧面。具体而言，虚轴舵盘安装部20可以设置在舵机结构100的一个侧面上，也可以设置在舵机结构100相邻或相反的两个侧面上，还可以设置在舵机结构100的多个侧面上。
[0041]在一种可能的实现方式中，舵机结构100还具有与该舵盘设置面I相反一侧的相反面2，在该相反面2上设置有第一虚轴舵盘安装部21，且在相反的两个所述侧面上分别设置有第二虚轴舵盘安装部22、第三虚轴舵盘安装部23。
[0042]本实施例以六面体的舵机结构100进行示例性说明。如图5a至图5d所示，分别为舵机结构100的主视图、后视图、左视图和右视图。其中，舵机结构100具有舵盘设置面1、相反面2、左侧面3和右侧面4。舵盘设置面I可以设置舵盘10作为输出部，舵机工作时，舵盘10输出扭转力矩。左侧面3和右侧面4可以指与舵盘设置面I相邻的两个面，相反面2可以指与该舵盘设置面I相反的面。其中，左侧面3与右侧面4可以为相反的两个侧面。本实施例的舵机结构100设置有三个虚轴舵盘安装部。具体而言，舵机结构100的相反面2设置有第一虚轴舵盘安装部21，左侧面3设置有第二虚轴舵盘安装部22，右侧面4设置有第三虚轴舵盘安装部23ο
[0043]虚轴舵盘安装部用于安装舵盘10以外的其他舵盘。例如，在设置在相反面2上的第一虚轴舵盘安装部21处安装第一舵盘11，第一舵盘11配合舵盘10形成共轴线的双轴舵机结构。在设置在左侧面3上的第二虚轴舵盘安装部22处安装第二舵盘12，或在设置在右侧面4上的第三虚轴舵盘安装部23处安装第三舵盘13，第二舵盘12或第三舵盘13配合舵盘10形成正交的双轴舵机结构。本实施例不限制虚轴舵盘安装部在平面上的位置。优选地，为了使其他舵盘安装后配合舵盘10形成共轴线或正交的双轴舵机结构，第一虚轴舵盘安装部21轴线应与舵盘10的轴线保持共轴，第二虚轴舵盘安装部22或第三虚轴舵盘安装部23轴线应与舵盘10的轴线保持正交。
[0044]本实施例不限制虚轴舵盘安装部的构造。优选地，虚轴舵盘安装部为凸起结构。其中，凸起结构可以为设置有内螺纹的盲孔，能够配合螺丝固定安装舵盘。具体而言，如图6所示，第一舵盘11通过法兰轴承套设在设置在相反面2的凸起结构上，将螺丝旋入凸起结构的螺纹孔紧固。舵机结构100形成共轴线的双轴结构，方便与机器人中常用的U型结构件300配合安装。
[0045]在一种可能的实现方式中，舵机结构100至少在一个所述侧面所在的方向上设置有舵机安装部30。
[0046]在一种可能的实现方式中，舵机结构100在所述舵盘设置面I或相反面2所在的方向上设置有舵机安装部30。
[0047]舵机安装部30可以用于配合舵机连接件200固定安装两个甚至多个舵机结构100。可以理解的是，本实施例不限制舵机结构100设置舵机安装部30的各面。例如，可以在舵机结构100的左侧面3(或右侧面4)和相反面2上分别设置有舵机安装部30，也可以在舵机结构100相对的两个侧面(左侧面3、右侧面4)和相反面2上分别设置有舵机安装部30，还可以在舵机结构100的六个面上都分别设置有舵机安装部30。本实施例不限制舵机结构100各面的连接方式。例如，如图7a所示，舵机结构A的右侧面4与舵机结构B的舵盘设置面I通过舵机连接件200连接(图7c为对应的立体图)。如图7b所示，舵机结构A的底面与舵机结构B的舵盘设置面I通过舵机连接件200连接(图7d为对应的立体图)。
[0048]在一种可能的实现方式中，所述舵机结构100还包括第一侧板40和第二侧板50，所述第一侧板40和所述第二侧板50固定于所述舵机结构100的机身60且相互平行，所述第一侧板40和所述第二侧板50在不与所述机身60相接的各侧面上均设置有所述舵机安装部30。
[0049]其中，第一侧板40和第二侧板50相对于舵机结构100的机身60采用一体或分体方式固定。具体而言，一体方式固定是指第一侧板40、第二侧板50和舵机结构100的机身60通过例如铸造或注塑成型等方式成形为一体;分体方式固定是指第一侧板40、第二侧板50和舵机结构100的机身60采用例如焊接、螺纹或类似的方式固定。
[0050]本实施例不限制第一侧板40和第二侧板50的类型，可以是具有一定厚度的平板，也可以是具有两个折角的薄板。具体而言，采用具有一定厚度的平板时，舵机安装部30优选为设置有内螺纹的盲孔，可以配合螺丝与舵盘连接件200紧固。采用具有两个折角的薄板时，设置在侧面的舵机安装部30优选为通孔，可以配合螺丝、螺母与舵盘连接件200紧固。进一步地，设置在左侧面3的第二虚轴舵盘安装部22和设置在右侧面4的第三虚轴舵盘安装部23的高度均不超过舵机安装部30所在的平面，以使得左侧面3或右侧面4在与舵机连接件200连接时不会发生干涉。
[0051]本实用新型还涉及一种舵机连接件200，用于连接多个上述的舵机结构100。所述舵机连接件200为板状结构，且具有能够与所述舵机结构100的所述侧面所在的方向上的所述舵机安装部30进行安装的舵机安装结构70。
[0052]在一种可能的实现方式中，舵机连接件200设置有能够与所述舵机结构100的所有方向上的所述舵机安装部30进行安装的舵机安装结构70。
[0053]本实施例不限制舵机安装结构70的类型，优选为设置有内螺纹的通孔。具体而言，如图7a所示，舵机连接件200中的舵机安装结构70能够与舵机结构100中设置在舵盘设置面
1、右侧面4的舵机安装部30匹配安装；如图8a所示，舵机连接件200中的舵机安装结构70还能够舵机结构100中设置在左侧面3、底面的舵机安装部30匹配安装。
[0054]在一种可能的实现方式中，舵机连接件200设置有能够在所述舵机连接件200固定连接所述舵机结构100时，退让出虚轴舵盘安装部20的退让部80。
[0055]如图8a所示，舵机连接件200与舵机结构B的底面连接时，为了使得舵机结构B的第一虚轴舵盘安装部21与舵机连接件200不发干涉，舵机连接件200设置有退让部80。本实施例不限制退让部80的形状，可以为圆形，方形或其他类似形状的空隙。
[0056]如图8所示，两个舵机结构100连接形成双U型结构。具体而言，舵机结构A的左侧面3与舵机结构B的相反面2通过舵机连接件200和螺丝固定。舵机结构A设置在相反面2的第一虚轴舵盘安装部21通过法兰轴承和螺丝安装第一舵盘11，舵机结构A设置在右侧面4的第三虚轴舵盘安装部23通过法兰轴承和螺丝安装第三舵盘13。舵机结构A设置在舵盘设置面I的舵盘10和相反面2的第一舵盘11形成一个双轴结构，舵机结构A设置在右侧面4的舵盘23和舵机结构B的舵盘设置面I的舵盘10形成一个双轴结构。连接后的舵机结构A和舵机结构B具有正交的两个自由度，适用于很多机器人关节。
[0057]本实用新型的舵机结构，通过在与舵盘设置面相邻的多个侧面设置至少一个虚轴舵盘安装部，能够实现舵机利用自身结构连接形成双U型结构，减少零件数量，降低装配难度。
[0058]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种舵机结构，具有舵盘设置面和与该舵盘设置面相邻的多个侧面，在该舵盘设置面上设置有作为输出部的舵盘，其特征在于，该舵机结构还包括虚轴舵盘安装部，该虚轴舵盘安装部设置在多个所述侧面中的至少一个上。2.根据权利要求1所述的舵机结构，其特征在于，所述舵机结构还具有与该舵盘设置面相反一侧的相反面，在该相反面上设置有所述虚轴舵盘安装部，且在相反的两个所述侧面上分别设置有所述虚轴舵盘安装部。3.根据权利要求1或2所述的舵机结构，其特征在于，所述虚轴舵盘安装部为设置有螺纹的凸起结构。4.根据权利要求2所述的舵机结构，其特征在于，所述舵机结构至少在一个所述侧面所在的方向上设置有舵机安装部。5.根据权利要求4所述的舵机结构，其特征在于，所述舵机结构在所述舵盘设置面或所述相反面所在的方向上设置有舵机安装部。6.根据权利要求5所述的舵机结构，其特征在于，所述舵机结构还包括第一侧板和第二侧板，所述第一侧板和所述第二侧板固定于所述舵机结构的机身且相互平行，所述第一侧板和所述第二侧板在不与所述机身相接的各侧面上均设置有所述舵机安装部。7.根据权利要求4至6中任一项所述的舵机结构，其特征在于，所述舵机安装部为设置有内螺纹的孔。8.一种舵机连接件，用于连接如权利要求4至7中任一项所述的舵机结构，其特征在于，所述舵机连接件为板状结构，且具有能够与所述舵机结构的所述侧面所在的方向上的所述舵机安装部进行安装的舵机安装结构。9.根据权利要求8所述的舵机连接件，其特征在于，所述舵机连接件设置有能够与所述舵机结构的所有方向上的所述舵机安装部进行安装的舵机安装结构。10.根据权利要求8或9所述的舵机连接件，其特征在于，所述舵机连接件设置有能够在所述舵机连接件固定连接所述舵机结构时，退让出所述虚轴舵盘安装部的退让部。
【文档编号】A63H27/20GK205586572SQ201620350495
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月22日
【发明人】李沁泠
【申请人】泽达（北京）科技有限公司