专利名称：用于致动装置的具制动功能的马达的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于致动装置的马达，尤其涉及一种用于致动装置的具制动功能的马达。
背景技术：
致动装置(Linear Actuator)主要是利用马达及蜗杆、蜗轮等驱动组件来带动一导螺杆旋转，同时通过导螺杆驱使螺接于其上的伸缩管作线性的伸出或缩回的动作，由于其结构及安装等各方面条件均较气、油压缸简单与方便，因此已被广泛地应用在病床、电动椅等设备上，或其他需要作伸、缩运作的场域中。现有的致动装置如欧洲专利公告编号EP0662573B1和PCT专利公开号W02004-027290A2所揭露，其中EP0662573B1 —案所揭露的致动装置主要包括一蜗杆、一导螺杆、固定在导螺杆的一端的一蜗轮组，蜗轮组包含一蜗轮；一螺旋弹簧环绕在圆柱形环体外周缘；如此，以组合一致动装置。另W02004-027290A2—案则是针对前述案的螺旋弹簧与环体作动过程中，因摩擦而易生高热的问题，以一热传导元件来散逸热量。然而，现有的致动装置，其螺旋弹簧是固定不动，而圆柱形环体则是跟随蜗轮作旋转，因此易在螺旋弹簧和圆柱形环体之间摩擦生热，且圆柱形环体一般均以塑胶材质制作，前述热量将造成圆柱形环体的高温熔着或使螺旋弹簧产生快速损耗，而大幅度地的缩短使用寿命。另其仅是藉助螺旋弹簧与转动的圆柱形环体间的线接触，来达到减速或是制动效果；因螺旋弹簧与环体的有效接触面积少，所以所能达到的减速或制动效果，受到先天条件的拘限而使成效不显著。
发明内容
本发明的一目的，在于提供一种用于致动装置的具制动功能的马达，其是利用止挡机构以防止制动环的转动，并藉助螺旋弹簧紧束制动环来对转轴产生制动，进而达到良好的制动减速效能。为了达到上述的目的，本发明提供一种用于致动装置的具制动功能的马达，包括:一马达本体；一转轴，穿接在该马达本体的中心；一制动机构，包含一制动环和一螺旋弹簧，该制动环由多个弧形板所组成，该螺旋弹簧缠绕环设在各该弧形板的外缘，各该弧形板则共同套接在该转轴外周缘；以及一止挡机构，设置在该马达本体和该制动机构之间，用以限制任意一个该弧形板的转动。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该制动环呈一圆形状，该螺旋弹簧为弹性紧迫该制动环的一圆形环。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该制动环呈一矩形状，该螺旋弹簧弹性紧迫该制动环的一矩形环。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该制动环呈一阶梯圆形状，该螺旋弹簧为弹性紧迫该制动环的一圆形环。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该马达本体包含一罩盖，该罩盖具有一挡板，任意两个相邻的该弧形板之间形成有一间隔槽，该止挡机构为该间隔槽及嵌入该间隔槽的一挡板。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该罩盖设有一凹沟，该螺旋弹簧延伸有一定位臂，该定位臂是嵌入该凹沟而定位。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，任意两个相邻的该弧形板之间形成有一间隔槽，该止挡机构为该间隔槽及固定在该马达本体且嵌入该间隔槽的一插销。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该马达本体包含一固定件，该固定件设有一定位孔，该螺旋弹簧延伸有一定位臂，该定位臂是嵌入该定位孔而定位。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，任意两个相邻的该弧形板之间形成有一间隔槽，该止挡机构为该间隔槽及自该马达本体凸伸且嵌入该间隔槽的一挡块。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该马达本体包含一轴套，该轴套对应该转轴套接且固定在该马达本体内部，该止挡机构为开设在该轴套的一插孔及固定在任意一个该弧形板且插接该插孔的一插销。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该马达本体设有一嵌槽，该螺旋弹簧延伸有一定位臂，该定位臂是嵌入该嵌槽而定位。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该马达本体包含一壳座，任意两个相邻的该弧形板之间形成有一间隔槽，该止挡机构为该间隔槽及连接在该壳座且嵌入该间隔槽的一挡块。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该马达本体设有一定位槽，该螺旋弹簧延伸有一定位臂，该定位臂是嵌入该定位槽而定位。为了达到上述的目的，本发明提供一种用于致动装置的具制动功能的马达，包括:一马达本体；一转轴，穿接在该马达本体的中心；一制动机构，包含一制动环和一螺旋弹簧，该制动环开设有一剖槽，该螺旋弹簧缠绕环设在该制动环的外缘，该制动环套接在该转轴外周缘；以及一止挡机构，设置在该马达本体和该制动机构之间，用以限制该制动环的转动。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该制动环呈一圆形状，该螺旋弹簧为弹性紧迫该制动环的一圆形环。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该制动环呈一矩形状，该螺旋弹簧为弹性紧迫该制动环的一矩形环。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该制动环呈一阶梯圆形状，该螺旋弹簧为弹性紧迫该制动环的一圆形环。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该剖槽平行于该制动环的中心线方向设置。
上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该止挡机构为开设在该马达本体的一插孔及固定在该制动环且插接在该插孔的一插销。上述的用于致动装置的具制动功能的马达，其中，该马达本体包含一固定件，该固定件设有一定位孔，该螺旋弹簧延伸有一定位臂，该定位臂是嵌入该定位孔而定位。本发明还具有以下功效，因螺旋弹簧的损耗小而可延长使用寿命；制动环与转轴的接触面积大而具有良好制动减速效能。利用制动机构和止挡机构配置在致动装置的马达转轴上，能以微小的作用力就可获致较佳的制动效果。伸缩管在缩入过程中获得制动减速，因此可保持在稳定的速度作下降或缩入外管内部，而提高使用者的使用舒适感。本发明另具有结构简单、成本低和体积小等诸多优点。通过制动环的矩形结构或/及螺旋弹簧的一端被固定，如此将使制动环和螺旋弹簧不产生相互旋转，而令各弧形板可更稳定的对转轴进行更佳制动效果。以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
图1本发明第一实施例立体分解图；图2本发明第一实施例组合外观图；图3为图2的局部剖视图；图4本发明第一实施例应用于致动装置使用状态图；图5本发明第二实施例立体分解图；图6本发明第二实施例组合示意图；图7本发明第三 实施例立体分解图；图8本发明第三实施例组合外观图；图9为图8的局部剖视图；图10本发明第四实施例立体分解图；图11为图10的局部剖视图；图12本发明第五实施例立体分解图；图13本发明第六实施例立体分解图；图14本发明第六实施例组合外观图；图15为图14的局部剖视图；图16本发明第七实施例立体分解图；图17本发明第七实施例组合外观图。其中，附图标记l、la、lb、lc、ld、le、lf...马达10...马达本体11...外壳12...端盖121...螺孔122...嵌槽13...固定件 131...定位孔14...轴套15...壳座151...定位槽
20...转轴21...蜗杆22...光杆段30…制动机构31、31a、31b、31c、31d、31e、31f…制动环311、311a、311c、311d、311e、311f…弧形板312、312a、312b、312c、312f.间隔槽313b...剖槽32、32a、32b、32c、32d、32e、32f…螺旋弹簧321a、321b、321c、321e、321f…定位臂40、40a、40b、40c、40d、40e、40f...止挡机构41、41a…罩盖411、411a. 外环圈412...内环圈 413...槽道414、414a、414d.挡板415a…凹沟42、42a. 螺固元件43b、43c、43e.插销44b、44e...插孔45d...挡块7...致动装置71. 传动机构 711. 导螺杆712.蜗轮 713.螺帽72...外管 73...伸缩管
具体实施例方式有关本发明的详细说明及技术内容，配合
如下，然而所附的附图仅提供 参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。请参阅图1至图3所示，本发明提供一种用于致动装置的具制动功能的马达，此马 达1主要包括一马达本体10、一转轴20、一制动机构30及一止挡机构40。马达本体10主要由一圆筒形外壳11、容置在外壳11内部的转子、定子及线圈组等 元件(图未示出)所共同组成，并在外壳11端面设有一端盖12，于端盖12设有多个螺孔 121。转轴20穿接在马达本体10中心位置，转轴20的二端分别向外延伸且裸露出外壳 11和端盖12的外部，转轴20的一端具有一蜗杆21在端盖12侧的另一端为一光杆段22。制动机构30包含一制动环31和一螺旋弹簧32，本实施例的制动环31呈一阶梯 圆形状，其由三片弧形板311所组成，并在任意两个相邻的弧形板311之间形成有一间隔槽 312，各弧形板311可为金属或塑胶材料所制成，其主要是用来与转轴20做摩擦制动。螺旋 弹簧32是缠绕环设并弹性紧迫在各弧形板311的外周缘，且螺旋弹簧32为与制动环31外 型相互配合的一圆形环，各弧形板311则共同套接在前述转轴20的光杆段22外周缘。螺旋弹簧32可为一右旋向圆形螺旋弹簧，藉以在转轴20作逆时针旋转时可令螺旋弹簧32和各弧形板311产生径向收缩；反之，在转轴20作顺时针旋转时将令螺旋弹簧32和各弧形板311产生径向扩张。马达本体10还包括一罩盖41及一螺固元件42,此罩盖41通过螺固元件42穿设前述螺孔121而固定在端盖12上，罩盖41具有一外环圈411和连接外环圈411且形成在其内侧的一内环圈412所构成，并在外环圈411和内环圈412之间形成有一槽道413，另于内环圈412内壁面向内凸伸有一挡板414。螺旋弹簧32的一部分区域是容置在槽道413内并紧迫套接在内环圈412外周缘，另一部分区域则是弹性套接在各弧形板311的大直径端外周缘。本实施例的止挡机构40为形成在任意两个弧形板311之间的前述间隔槽312及嵌入间隔槽312内以制任意一个弧形板311转动的前述挡板414。请参阅图4所示，本发明的马达I是装设在一致动装置7上，此致动装置7主要包括一传动机构71、一外管72、一伸缩管73及其它电气或驱动元件,传动机构71主要包含一导螺杆711、一蜗轮712及一螺帽713等；其中外管72的一端与马达本体10连接，导螺杆711容置在外管72的内部；蜗轮712固定在导螺杆711且跟随导螺杆711作转动。伸缩管73的一端与螺帽713固接另一端则穿出外管72的外部，螺帽713与导螺杆711是以螺接方式来传动。本发明的马达I配置在导螺杆711端部的一侧边，且其转轴20的蜗杆21则是对应于蜗轮712来啮合传动，如此以组合成一致动装置7。使用时转轴20受到马达本体10内部元件的驱动将产生旋转作动，当蜗轮712受蜗杆21驱动而作逆时针方向旋转时，也即是导螺杆711带动伸缩管73向内缩入外管72内部，通过其中的一弧形板311被挡板414阻挡且螺旋弹簧32是紧束在制动环31外部，进而使螺旋弹簧32和各弧形板311 —起产生径向收缩，此时各弧形板311的内壁面与转轴20的表面彼此相互摩擦，因而降低转轴20及导螺杆711的旋转速度；如此，在致动装置7安装在电动床或椅时，可使伸缩管73缩入外管72内部的速度较为缓慢，以增加使用者的使用舒适度。反之，当蜗轮712受蜗杆21驱动而作顺时针方向旋转时，也即是导螺杆711带动伸缩管73向外伸出外管72，藉助转轴20的旋转方向与螺旋弹簧32的旋向相反，将使转轴20带动各弧形板311和螺旋弹簧32 —起产生径向扩张，此时的各弧形板311将获得释放，所以降低转轴20在转动过程的摩擦阻尼，而使转轴20可在制动环31内部轻易转动；如此，可不影响马达I的传动效能。请参阅图5及图6所示，为本发明第二实施例的马达，此马达Ia与第一实施例马达I的主要区别在于:制动环31a呈一矩形状，其由二片弧形板311a所组成，并在任意两个相邻的弧形板311a之间形成有一间隔槽312a。此螺旋弹簧32a是缠绕环设并弹性紧迫在各弧形板311a的外周缘，且螺旋弹簧32a为与制动环31外型相互配合的一矩形环，各弧形板311a共同套接在前述转轴20的光杆段22外周缘，在螺旋弹簧32a的端部延伸有一定位臂321a。本实施例的马达本体10还包括一罩盖41a和一螺固元件42a，罩盖41a具有一外环圈411a,并在外环圈411a内壁面向内凸伸有一挡板414a及开设有一凹沟415a。本实施例的止挡机构40a为形成在二弧形板311a之间的前述间隔槽312a及嵌入间隔槽312a内以限制任意一个弧形板311a转动的前述挡板414a。螺旋弹簧32a的定位臂321a则是嵌入凹沟415a中而定位。通过制动环31a的非圆形结构及螺旋弹簧32a的一端被固定,如此将使制动环31a和螺旋弹簧32a不产生相互旋转，而令各弧形板311a可更稳定的对转轴20进行更佳制动效果。请参阅图7至图9所示，为本发明第三实施例的马达，此马达Ib与前述各实施例马达的区别在于:制动环31b为一体构成的一圆形制动环，在制动环31b上开设有平行其中心线方向(或轴心线)的一剖槽313b。螺旋弹簧32b呈一圆形状，其是缠绕环设在制动环31b的外周缘，制动环31b是套接在前述转轴20的光杆段22外周缘，在螺旋弹簧32b的端部延伸有一定位臂321b。止挡机构40b为开设在马达本体10的一插孔44b及固定在制动环31b端面的一插销43b,此插销43b是插接在插孔44b以限制制动环31b的转动。进一步，本实施例的马达本体10还包含一固定件13，此固定件13是通过螺丝等螺固元件固定在端盖12上，固定件13上开设有一定位孔131，前述螺旋弹簧32b的定位臂321b是穿设在定位孔131中。此外，制动环31b也可如第一实施例样态呈一阶梯圆形状(图未明示)或第二实施例样态呈一矩形状(图未明示)，同理螺旋弹簧32b则与制动环31b的形状相互配合。请参阅图10至图11所示，为本发明第四实施例的马达，此马达Ic与前述各实施例马达的区别在于:制动环31c为一圆形制动环，其由三片弧形板311c所组成。止挡机构40c为形成在任意两个相邻的弧形板311c之间形成有一间隔槽312c及固定在马达本体10的一插销43c，此插销43c是嵌入间隔槽312c内以限制制动环31c的转动。螺旋弹簧32c也呈一圆形状，其是缠绕环设在制动环31c的外周缘，在螺旋弹簧32c的端部延伸有一定位臂321c。前述螺旋弹簧32c的定位臂321c是穿设在固定件13的定位孔131中。请参阅图12所示，为本发明第五实施例的马达，此马达Id与前述各实施例马达的区别在于:止挡机构40d为形成在任意两个相邻弧形板311d之间的一间隔槽312d及自马达本体10的端盖12凸伸出的一挡块45d,此挡块45d是嵌入间隔槽312d内以限制任意一个制动环31d的转动。螺旋弹簧32d也呈一圆形状，其是缠绕环设在制动环31d的外周缘。请参阅图13至图15所示，为本发明第六实施例的马达，此马达Ie与前述各实施例马达的区别在于:马达本体10还包含一轴套14，此轴套14对应前述转轴20的光杆段22末端套接且固定在端盖12内部，止挡机构40e为开设在轴套14的一插孔44e及固定在任意一个弧形板31 Ie端面的一插销43e,此插销43e是插接在插孔44e中以限制制动环31e的转动。此外，在端盖12内部设有一嵌槽122，螺旋弹簧32e呈一圆形状，其是缠绕环设在制动环31e的外周缘，在螺旋弹簧32e的端部延伸有一定位臂321e，此定位臂321e是嵌固在端盖12的嵌槽122中。请参阅图16至图17所示，为本发明第七实施例的马达，此马达If与前述各实施例马达的区别在于:外壳11远离端盖12的一端连接有一壳座15,止挡机构40f为形成在任意两个相邻的弧形板31 If之间的一间隔槽312f及连接在壳座15的一挡块43f，此挡块43f是嵌入间隔槽312f内以限制制动环31f的转动。此外在壳座15内部设有一定位槽151，在螺旋弹簧32f的端部延伸有一定位臂321f，此定位臂321f是嵌固在壳座15的定位槽151中。当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，包括: 一马达本体； 一转轴，穿接在该马达本体的中心； 一制动机构，包含一制动环和一螺旋弹簧，该制动环由多个弧形板所组成，该螺旋弹簧缠绕环设在各该弧形板的外缘，各该弧形板则共同套接在该转轴外周缘；以及 一止挡机构，设置在该马达本体和该制动机构之间，用以限制任意一个该弧形板的转动。
2.根据权利要求1所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该制动环呈一圆形状，该螺旋弹簧为弹性紧迫该制动环的一圆形环。
3.根据权利要求1所述·的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该制动环呈一矩形状，该螺旋弹簧弹性紧迫该制动环的一矩形环。
4.根据权利要求1所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该制动环呈一阶梯圆形状，该螺旋弹簧为弹性紧迫该制动环的一圆形环。
5.根据权利要求1所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该马达本体包含一罩盖，该罩盖具有一挡板，任意两个相邻的该弧形板之间形成有一间隔槽，该止挡机构为该间隔槽及嵌入该间隔槽的一挡板。
6.根据权利要求5所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该罩盖设有一凹沟，该螺旋弹簧延伸有一定位臂，该定位臂是嵌入该凹沟而定位。
7.根据权利要求1所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，任意两个相邻的该弧形板之间形成有一间隔槽，该止挡机构为该间隔槽及固定在该马达本体且嵌入该间隔槽的一插销。
8.根据权利要求7所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该马达本体包含一固定件，该固定件设有一定位孔，该螺旋弹簧延伸有一定位臂，该定位臂是嵌入该定位孔而定位。
9.根据权利要求1所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，任意两个相邻的该弧形板之间形成有一间隔槽，该止挡机构为该间隔槽及自该马达本体凸伸且嵌入该间隔槽的一挡块。
10.根据权利要求1所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该马达本体包含一轴套，该轴套对应该转轴套接且固定在该马达本体内部，该止挡机构为开设在该轴套的一插孔及固定在任意一个该弧形板且插接该插孔的一插销。
11.根据权利要求10所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该马达本体设有一嵌槽，该螺旋弹簧延伸有一定位臂，该定位臂是嵌入该嵌槽而定位。
12.根据权利要求1所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该马达本体包含一壳座，任意两个相邻的该弧形板之间形成有一间隔槽，该止挡机构为该间隔槽及连接在该壳座且嵌入该间隔槽的一挡块。
13.根据权利要求12所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该马达本体设有一定位槽，该螺旋弹簧延伸有一定位臂，该定位臂是嵌入该定位槽而定位。
14.一种用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，包括: 一马达本体；一转轴，穿接在该马达本体的中心； 一制动机构，包含一制动环和一螺旋弹簧，该制动环开设有一剖槽，该螺旋弹簧缠绕环设在该制动环的外缘，该制动环套接在该转轴外周缘；以及 一止挡机构，设置在该马达本体和该制动机构之间，用以限制该制动环的转动。
15.根据权利要求14所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该制动环呈一圆形状，该螺旋弹簧为弹性紧迫该制动环的一圆形环。
16.根据权利要求14所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该制动环呈一矩形状，该螺旋弹簧为弹性紧迫该制动环的一矩形环。
17.根据权利要求14所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该制动环呈一阶梯圆形状，该螺旋弹簧为弹性紧迫该制动环的一圆形环。
18.根据权利要求14所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该剖槽平行于该制动环的中心线方向设置。
19.根据权利要求14所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该止挡机构为开设在该马达本体的一插孔及固定在该制动环且插接在该插孔的一插销。
20.根据权利要求19所述的用于致动装置的具制动功能的马达，其特征在于，该马达本体包含一固定件，该固定件设有一定位孔，该螺旋弹簧延伸有一定位臂，该定位臂是嵌入该定位孔而 定位。
全文摘要
本发明公开一种用于致动装置的具制动功能的马达，包括马达本体、转轴、制动机构及止挡机构；转轴穿接在马达本体的中心；制动机构包含制动环和螺旋弹簧，制动环由多个弧形板所组成，螺旋弹簧缠绕环设在各弧形板的外缘，各弧形板则共同套接在该转轴外周缘；止挡机构设置在马达本体和制动机构之间，用以限制任意一个弧形板的转动。藉此，达到良好的制动减速效能。
文档编号F16D49/04GK103185084SQ20121000831
公开日2013年7月3日 申请日期2012年1月9日 优先权日2011年12月30日
发明者吴周欣 申请人:第一传动科技股份有限公司