CN109476429B - 引导模块及具备该引导模块的驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种引导模块及具备该引导模块的驱动装置。根据本发明一实施例的驱动装置包括：移动单元，搭载于与齿条相互作用的齿轮上，并与所述齿轮一同沿着所述齿条的轨迹移动；以及引导模块，配置于所述齿条的至少某一侧，与所述移动单元连接，并引导与所述齿轮一同沿着所述齿条的轨迹移动的所述移动单元的移动。

Description

引导模块及具备该引导模块的驱动装置
技术领域
本发明涉及一种引导模块及具备该引导模块的驱动装置。更具体来说，涉及一种引导模块及具备该引导模块的驱动装置，当搭载在齿轮的移动单元沿着齿条的轨迹移动时，引导模块可引导移动单元的移动，从而可以实现移动单元的稳定运行。
背景技术
驱动装置可应用于包括半导体装备、LCD、PDP、以及OLED等平面显示装备等在内的各种工业装备，以实现直线运动或曲线运动。
此时，作为构成驱动装置的被移动的对象物、即移动单元(moving unit)，在齿条与齿轮的相互作用下进行直线运动或曲线运动。例如，当齿条是直线类型时，通过与齿轮的相互作用，移动单元可进行直线运动；当齿条是曲线类型时，通过与齿轮的相互作用，移动单元可进行曲线运动。
因此，可以以这类结构和功能为基础适当地组合齿条、齿轮、以及移动单元，从而实现移动单元的直线运动或曲线运动。并以此为基础，将各种工业装备、设备正确地使用到相应工序中。例如，可被应用于将物体放置在移动单元上并进行运输等的搬运工序。
另外，在齿条与齿轮的组合中，如果是齿轮单独沿着齿条的轨迹进行直线运动或曲线运动的情况，由于齿轮的重量不大，因此，在齿轮的驱动方面不存在特殊的妨碍因素。
但如上述，当齿轮不仅搭载了重型物的移动单元，其上方还放置有物品，且在齿条与齿轮的作用下移动单元发生移动和动作时，就需要有引导移动单元进行移动的单元。如果不引导移动单元的移动，则很难实现移动单元的稳定运行，尤其当移动重型物的移动单元或移动放置在其上方的物品时，会使齿条或齿轮的负荷加重，导致装置的耐久性降低。
但是，在通过齿条与齿轮的相互作用而实现驱动装置的现有技术的情况，没有应用引导搭载在齿轮上的移动单元的移动方法，考虑到这一点来看，有必要对此进行技术开发。
发明内容
技术课题
因此，本发明所要解决的技术课题是提供一种引导模块及具备该引导模块的驱动装置，当搭载在齿轮的移动单元沿着齿条的轨迹移动时，可以引导移动单元的移动，从而实现移动单元的稳定运行，并且可以防止装置因超负荷而导致耐久性降低。
发明效果
根据本发明，当搭载在齿轮上的移动单元沿着齿条的轨迹移动时，可以引导移动单元的移动，从而实现移动单元的稳定运行，并且可以防止装置因超负荷而导致耐久性降低。
附图说明
图1是根据本发明一实施例的驱动装置的平面结构图。
图2是相当于图1的A区域的驱动装置的立体图。
图3是图2的后视立体图。
图4是在图2中分解移动单元的图。
图5是引导模块的放大立体图。
图6是图5的部分分解立体图。
图7是图6的要部放大图。
图8是图7的分解立体图。
图9是概略表示走行部、前方转向部、及后方转向部的动作的平面图。
图10是图1所示齿条和齿轮区域的放大图。
图11是图10的要部放大立体图。
图12是图11的后视立体图。
图13是引导模块与齿轮之间的配置图。
图14至图17是表示驱动装置的变形例的平面结构图。
图18是表示根据本发明其他实施例的适用于驱动装置的齿条的变形例的图。
图19是图18的主要部件放大图。
图20是图19的分解图。
图21是图19的B区域的放大图。
最佳实施方案
根据本发明一例子的驱动装置包括：移动单元(moving unit)，搭载于与齿条相互作用的齿轮上，并与所述齿轮一同沿着所述齿条的轨迹移动；以及引导模块，配置于所述齿条的至少某一侧，与所述移动单元连接，并引导与所述齿轮一同沿着所述齿条的轨迹移动的所述移动单元的移动。
所述引导模块包括：模块轨道，在所述齿条的一侧形成与所述齿条相同的轨迹；以及走行部，具有在所述模块轨道的侧壁被引导并走行的多个走行轮，以及横穿所述模块轨道而配置并连接于多个所述走行轮的走行轮连接块。
所述引导模块还包括前方转向部，所述前方转向部在所述走行部前方与所述走行部连接，所述前方转向部包括：多个前方转向轮，在经过所述模块轨道的曲线区间之际，以在所述模块轨道的侧壁被引导并走行的方式进行转向；以及前方转向轮连接块，横穿所述模块轨道而配置，并连接于多个所述前方转向轮。
所述引导模块还包括后方转向部，所述后方转向部与所述前方转向部对称地配置，并在所述走行部的后方与所述走行部连接，所述后方转向部包括：多个后方转向轮，在经过所述模块轨道的曲线区间之际，以在所述模块轨道的侧壁被引导并走行的方式进行转向；以及后方转向轮连接块，横穿所述模块轨道而配置，并连接于多个所述后方转向轮。
所述引导模块还包括：前方相对旋转连接部，将所述走行部与所述前方转向部以可相对旋转的方式连接；以及后方相对旋转连接部，将所述走行部与所述后方转向部以可相对旋转的方式连接。
所述前方相对旋转连接部包括：前方连杆部件，其一端部配置于多个所述前方转向轮之间的所述模块轨道上，另一端部配置于所述走行轮连接块的第一侧面凹陷部；第一转向轴承，在所述前方连杆部件的一端部的区域，与所述前方转向轮连接块及所述前方连杆部件结合为一体；以及第二转向轴承，结合于所述前方连杆部件的另一端部。
所述后方相对旋转连接部包括：后方连杆部件，其一端部配置于多个所述后方转向轮之间的所述模块轨道上，另一端部配置于所述走行轮连接块的第二侧面凹陷部；第三转向轴承，在所述后方连杆部件的一端部的区域，与所述后方转向轮连接块及所述后方连杆部件结合为一体；以及第四转向轴承，结合于所述后方连杆部件的另一端部。
所述引导模块还包括支撑块，所述支撑块在所述移动单元及所述走行轮连接块之间与所述移动单元及所述走行轮连接块结合，以支撑所述移动单元。
所述支撑块形成有所述第二转向轴承和所述第四转向轴承配置于各自位置的多个轴承槽。
所述引导模块还包括多个定位销，多个所述定位销的一端部以与所述模块轨道的长度方向相交叉的方式与所述支撑块结合，多个所述定位销的另一端部经过所述支撑块而连接于所述移动单元。
所述齿轮配置于连接多个所述定位销的虚拟连接线上。
所述齿条可包括：直线型齿条，使所述齿轮进行直线运动；曲线型齿条，通过与所述齿轮的相互作用，使所述齿轮进行曲线运动；以及直曲转换齿条，在所述直线型齿条与所述曲线型齿条之间连接于所述直线型齿条和所述曲线型齿条，并转换所述齿轮的直线运动和曲线运动。
所述直曲转换齿条包括：直线部，具有连接于所述直线型齿条的直线型齿；以及直曲转换部，具有直曲转换齿，所述直曲转换齿的一侧与所述直线部连接，另一侧与所述曲线型齿条连接。
所述直线部与所述直曲转换部形成为一体，在所述直线部上配备有多个所述直线型齿，在所述直曲转换部上配备有一个或两个所述直曲转换齿。
所述直曲转换齿相对于中轴心，两侧面的齿形不对称地形成，在所述直曲转换齿的一侧面形成的第一齿形的曲率与在所述曲线型齿条上形成的齿的齿形的曲率一致，所述直曲转换齿的另一侧面形成的第二齿形的曲率与在所述直线型齿上形成的齿的齿形的曲率一致。
所述齿轮包括多个动力传递销，多个所述动力传递销具有圆形的排列结构，并与上述齿条的齿形相对应而进行旋转，所述齿轮连接有驱动所述齿轮的齿轮驱动部，使得所述齿轮进行旋转。
所述引导模块配置于与齿轮相互作用的齿条的至少某一侧，与所述齿轮一同沿着所述齿条的轨迹移动的移动单元(moving unit)相连接，并引导所述移动单元的移动，所述引导模块包括：模块轨道，在所述齿条的一侧形成与所述齿条相同的轨迹；以及走行部，具有在所述模块轨道的侧壁被引导并走行的多个走行轮，以及横穿所述模块轨道而配置并连接于多个所述走行轮的走行轮连接块。
还可以包括：前方转向部，在所述走行部前方与所述走行部连接，所述前方转向部包括：多个前方转向轮，在经过所述模块轨道的曲线区间之际，以在所述模块轨道的侧壁被引导并走行的方式进行转向；以及前方转向轮连接块，横穿所述模块轨道而配置，并连接于多个所述前方转向轮。
还可以包括：后方转向部，与所述前方转向部对称地配置，在所述走行部的后方与所述走行部连接，所述后方转向部包括：多个后方转向轮，在经过所述模块轨道的曲线区间之际，以在所述模块轨道的侧壁被引导并走行的方式进行转向；以及后方转向轮连接块，横穿所述模块轨道而配置，并连接于多个所述后方转向轮。
还可以包括：前方相对旋转连接部，将所述走行部与所述前方转向部以可相对旋转的方式连接；以及后方相对旋转连接部，将所述走行部与所述后方转向部以可相对旋转的方式连接。
所述前方相对旋转连接部包括：前方连杆部件，其一端部配置于多个所述前方转向轮之间的所述模块轨道上，另一端部配置于所述走行轮连接块的第一侧面凹陷部；第一转向轴承，在所述前方连杆部件的一端部的区域，与所述前方转向轮连接块及所述前方连杆部件结合为一体；以及第二转向轴承，结合于所述前方连杆部件的另一端部。
所述后方相对旋转连接部包括：后方连杆部件，其一端部配置于多个所述后方转向轮之间的所述模块轨道上，另一端部配置于所述走行轮连接块的第二侧面凹陷部；第三转向轴承，在所述后方连杆部件的一端的区域，与所述后方转向轮连接块及所述后方连杆部件结合为一体；以及第四转向轴承，结合于所述后方连杆部件的另一端部。
还可以包括：支撑块，其在所述移动单元及所述走行轮连接块之间与所述移动单元及所述走行轮连接块结合，以支撑所述移动单元，所述支撑块形成有所述第二转向轴承和所述第四转向轴承配置在各自位置的多个轴承槽。
还可以包括多个定位销，其一端部以与所述模块轨道的长度方向相交叉的方式与所述支撑块结合，多个所述定位销的另一端部经过所述支撑块而连接于所述移动单元。
所述齿轮配置于连接多个所述定位销的虚拟连接线上。
具体实施方式
为了充分理解本发明和本发明动作上的优点、以及根据本发明而实现的目的，需要参考示出本发明优选实施例的附图以及附图所记载的内容。
以下，将参考附图对本发明的优选实施例进行说明，以详细阐述本发明。在各附图中标示的相同参考符号表示相同的部件。
为了充分理解本发明和本发明动作上的优点、以及实施本发明而实现的目的。需要参考示出本发明优选实施例的附图以及附图所记载的内容。
以下，将参考附图对本发明的优选实施例进行说明，以详细阐述本发明。在各附图中标示的相同参考符号表示相同的部件。
图1是根据本发明一实施例的驱动装置的平面结构图；图2是图1的A 区域的驱动装置的立体图；图3是图2的后视立体图；图4是将在图2中移动单元的分解的图；图5是引导模块的放大立体图；图6是图5的部分分解立体图；图7是图6的主要部件放大图；图8是图7的分解立体图；图9是概略表示走行部、前方转向部、及后方转向部的动作的平面图；图10是图1所示齿条与齿轮区域的放大图；图11是图10的主要部件放大立体图；图12是图11 的后视立体图；图13是引导模块与齿轮之间的配置图。
如上述这些附图所示，本实施例的驱动装置可应用于包括例如半导体装备、LCD、PDP、以及OLED等平面显示装备等的各种工业装备，以实施直线运动或曲线运动。根据本实施例的驱动装置的引导模块130，当搭载在齿轮100 上的移动单元(Moving unit)120沿着齿条110的轨迹移动时，可以引导移动单元120的移动。当然，本实施例的驱动装置亦可应用于半导体装备或平面显示装备以外的其他工业现场中。
举例来说，如果将广泛应用于半导体装备或平面显示装备等设备工序中的搬运单元视为移动单元120，则移动单元120被搭载在齿轮100上后，通过齿轮100与齿条110的相互作用，沿着齿条110的轨迹移动，并执行相应的工序，即运输物品的搬运工序。
此时，与以往技术不同地在本实施例中，移动单元120在运载物品时，能够被稳定地引导并移动。如本实施例，当搭载在齿轮100上的移动单元120与齿轮100一同沿着齿条110的轨迹移动时，只要移动单元120能够被引导，就可以实现移动单元120的稳定运行，而且可以防止装置因超负荷导致的耐久性降低。因此，可用于实质性的装备或设备中。
可提供这一效果的本实施例中的驱动装置包括：移动单元120，搭载在与齿条110相互作用的齿轮100上，并与齿轮100一同沿着齿条110的轨迹移动；以及引导模块130，其配置在齿条110的两侧，与移动单元120连接，并引导与齿轮100一同沿着齿条110的轨迹移动的移动单元120的移动。
根据本实施例的驱动装置，通过齿条110与齿轮100的相互作用进行动力传递。即连接于齿轮100的齿轮驱动部105运行并旋转齿轮100，则齿轮100 将会沿着齿条110的轨迹移动，由于移动单元120搭载在齿轮100上，所以移动单元120可以与齿轮100一同沿着齿条110的轨迹移动。
如上述，移动单元120可以是应用于半导体装备或平面显示装备等工序的搬运物。因此，本实施例的附图中，将移动单元120图示为具有一定厚度的板块，从而可以在移动单元120上放置物品。但是，移动单元120并非必须是搬运物，例如也可以适用于转位等，本发明的权利范围并不局限于此。
如图1所示，当移动单元120构成较大面积时，在移动单元120移动时会产生移动单元120可能发生晃动的担忧。因此，优选在移动单元120的两侧引导移动单元120的移动。即，如图1所示，移动单元120的尺寸较大时，可将引导模块130配备于齿条110的两侧，即在内侧和外侧均配备，从而引导移动单元120的移动。这种情况下，移动单元120移动时，与其说不产生晃动等，不如说可以实现稳定的动作。
虽然并不需要都如图1所示将引导模块130(参考图2及图3)配备于齿条110的两侧，即并不需要均配备于内侧和外侧，对此将通过图14至图17的下列实施例进行说明。
另外，如上所述，根据本实施例的驱动装置采用了通过齿轮100与齿条 110的相互作用来移动移动单元120的方式。因此，在说明引导模块130之前，先来观察齿轮100与齿条110。
如图1及图10至图13所示，齿轮100与齿条110相接，即齿轮100外接齿条110而旋转，并沿着齿条110的轨迹执行直线运动或曲线运动。当然，齿轮100也可以与齿条110内接，对此将在后面进行说明。
齿轮100可包括具有圆盘状的齿轮主体101、以及结合于齿轮主体101的多个动力传递销102。动力传递销102在齿轮主体101中呈圆形的排列结构，且动力传递销102与形成在齿条110上的齿111的齿形相互对应而旋转。
为使动力传递销102旋转，在齿轮100上连接有齿轮驱动部105。齿轮驱动部105可应用为马达和齿轮配件，以发挥旋转齿轮100的作用。通过齿轮驱动部105旋转齿轮100时，齿轮100可沿着齿条110的轨迹移动。
齿轮驱动部105的外壁一侧可结合组装位置导向片106(参考图11)。组装位置导向片106的作用是用于引导齿轮100的组装位置。即操作人员通过组装位置导向片106的位置，获得齿轮100的组装位置的引导。
齿条110构成齿轮100移动的轨迹。如图1及图10所示，在本实施例中齿条110可以通过齿条直线部110a及齿条曲线部110b的组合来构成。当然，根据装备不同，可以只使用齿条直线部110a，或只使用齿条曲线部110b。但半导体装备等中组合使用齿条直线部110a与齿条曲线部110b的情况较多。
如上所述，移动单元120是搭载于齿轮100上并与齿轮100一同沿着齿条 110的轨迹移动的结构物。在本实施例中，以平坦的板状结构物作为移动单元 120。
在本实施例中移动单元120可与齿轮100连接。即移动单元120通过多个螺钉B1组装在与齿轮100连接的齿轮驱动部105上。从而齿轮100、齿轮驱动部105以及移动单元120作为一个主体一同运行。
另外，如图1所示，引导模块130配置于齿条110的两侧，与移动单元 120连接，并发挥引导与齿轮100一同沿着齿条110的轨迹移动的移动单元120 的移动的作用。配置在齿条110两侧的引导模块130只是位置不同，结构和功能是相同的。
引导模块130可以包括模块轨道140、以不同位置连接到模块轨道140的走行部150、前方转向部160、以及后方转向部170。
模块轨道140形成走行部150、前方转向部160、以及后方转向部170所移动的轨迹。
在本实施例中，模块轨道140与齿条110形成相同的轨迹。即在本实施例中，模块轨道140形成与齿条110相同的轨迹，即S曲线。
走行部150是配置于前方转向部160与后方转向部170之间并沿着模块轨道140走行的部分。
这种走行部150包括在模块轨道140的侧壁被引导并走行的多个走行轮 151、以及横穿模块轨道140而配置，并连接于多个走行轮151的走行轮连接块152。
走行轮151适用为一对，并且走行轮151可移动地被支撑在模块轨道140 的侧壁。为了使走行轮151稳定的旋转，走行轮151结合有轴承(Bearing)。
与前方转向部160及后方转向部170沿着模块轨道140的曲线区间进行转向并走行不同，走行部150具有不进行转向而是进行前进、后退移动的形态。
前方转向部160是在走行部150的前方连接走行部150的部分。前方转向部160与走行部150呈一字型走行，当前方出现模块轨道140的曲线区间时，前方转向部160进行转向并引导走行部150。
这种前方转向部160可以包括：多个前方转向轮161，在经过模块轨道140 的曲线区间时，以在模块轨道140的侧壁引导并走行的方式进行转向；以及前方转向轮连接块162，横穿模块轨道140而配置，并连接于多个前方转向轮161。前方转向轮161亦适用一对，为了进行顺利的旋转，结合有轴承(Bearing)。
后方转向部170是在走行部150的后方连接走行部150的部分。后方转向部170与前方转向部160之间隔着走行部150，而后方转向部170配置于前方转向部160的相反侧。后方转向部170与前方转向部160只是位置不同，而结构和功能相同。
这种后方转向部170可以包括：多个后方转向轮171，通过模块轨道140 的曲线区间时，以在模块轨道140的侧壁引导并走行的方式进行转向；以及后方转向轮连接块172，横穿模块轨道140而配置，并连接于多个后方转向轮171。后方转向轮171亦适用一对，为了进行顺利的旋转，结合有轴承(Bearing)。
另外，在本实施例中的引导模块130是可使走行部150和前方转向部160、以及可使走行部150和后方转向部170分别相对旋转地进行连接的单元，引导模块130包括前方相对旋转连接部165和后方相对旋转连接部175。
前方相对旋转连接部165将走行部150与前方转向部160以可相对旋转的方式连接，后方相对旋转连接部175将走行部150与后方转向部170以可相对旋转的方式连接。也就是说，即使在走行部150的位置被固定的状态下，前方相对旋转连接部165也可使前方转向部160旋转，即使在走行部150的位置被固定的状态下，后方相对旋转连接部175也可使后方转向部170旋转。
前方相对旋转连接部165包括：前方连杆部件166，其一端部配置于多个前方转向轮161之间的模块轨道140上，另一端部配置在走行轮连接块152的第一侧面凹陷部152a；第一转向轴承167，在前方连杆部件166的一端部的区域，与前方转向轮连接块162及前方连杆部件166结合为一体；以及第二转向轴承168，结合于前方连杆部件166的另一端部。
前方连杆部件166在配置于走行部150与前方转向部160之间的状态下，其两端连接有第一转向轴承167和第二转向轴承168，因此，即使在走行部150 的位置被固定的状态下，前方转向部160依然可以旋转。从而前方转向部160 与走行部150呈一字型走行，当前方出现模块轨道140的曲线区间时，前方转向部160进行转向并引导走行部150。
而且，后方相对旋转连接部175可包括：后方连杆部件176，其一端部配置于多个后方转向轮171之间的模块轨道140上，另一端部配置于走行轮连接块152的第二侧面凹陷部152b；第三转向轴承177，在后方连杆部件一端部的区域，与后方转向轮连接块172及后方连杆部件176结合为一体；以及第四转向轴承178，结合于后方连杆部件176的另一端部。
后方连杆部件176配置于走行部150与后方转向部170之间的状态下，其两端连接有第三转向轴承177和第四转向轴承178，因此，后方转向部170可相对旋转。进而如图9所示，即使在走行部150进入直线区间的状态下，后方转向部170依然可以以旋转的状态跟随。
根据本实施例的引导模块130配备有支撑块180。支撑块180在移动单元 120和走行轮连接块152之间，并与移动单元120及走行轮连接块152相结合，发挥支撑移动单元120的作用。
如图6所示，在本实施例中支撑块180通过多个螺钉B2与走行部150的走行轮连接块152结合。在这种支撑块180上形成有前方连杆部件166的第二转向轴承163和后方连杆部件176的第四转向轴承178配置在各自位置的多个轴承槽181、182。
如本实施例中所具有的结构，支撑块180结合于走行部150的走行轮连接块152上，通过前方连杆部件166和后方连杆部件176，走行部150、前方转向部160、以及后方转向部170连接，且移动单元120结合于支撑块180，因此他们可合为一体一同被驱动。
另外，如图5及图6所示，支撑块180上结合多个定位销184。即多个定位销184的一端部以与模块轨道140的长度方向相交叉的方式与支撑块180的定位销槽183结合，多个定位销184的另一端部经过支撑块180而连接到移动单元120。
如图13所示，在此结构中齿轮100可配置于连接多个定位销184的虚拟连接线上。
如本实施例中，齿轮100以配置于连接多个定位销184的虚拟连接线上的状态配置于齿条110上，在此位置上引导模块130与移动单元120连接，因此可实现更稳定的引导操作。将齿轮100配置于齿条110时，以组装位置导向片 106为基准即可。
如上所进行的说明，在齿条110上结合齿轮100，在齿条110的两侧配置有引导模块130的状态下，移动单元120结合在多个引导模块130和齿轮100 上，从而当齿轮100旋转时，移动单元120可沿着齿条110的轨迹而移动，此时应用有引导模块130，因此可以实现移动单元120的稳定移动。
尤其，驱动时因压力角所产生的作用及反作用可以由位置被固定的走行轮 151等来支撑，移动单元120或移动单元120上放置的搬运物品产生的负荷或由外力所产生的垂直方向的支撑由所有的走行轮151、161、171来支撑，由前方转向轮161及后方转向轮171来支撑力矩，并且前方转向轮161及后方转向轮171的旋转方向自由且不受限制，因此对任何曲率的旋转方向均可执行引导。
根据具有如上述说明相同结构和作用的本实施例，当搭载在齿轮100的移动单元120沿着齿条110的轨迹移动时，可以引导移动单元120的移动，而且可以防止装置因超负荷而导致耐久性降低。
图14至图17是表示驱动装置的变形例的平面结构图。
将图1与图14至图17一起进行比较，根据齿条110、210a、210b的形状或移动单元120、220a、220b的形状或尺寸，引导模块130的配置方式可以发生变化。
如上所述的图1是齿轮100外接齿条110的情况，由于移动单元120的尺寸大，因此引导模块130被配置于齿条110的两侧。
与其相反，图14所示实施例是齿轮100内接齿条210a的情况，为了可以稳定地引导尺寸大的移动单元220a，而在齿条210a的配置引导模块130的形态。
图15所示的实施例如图14，齿轮100内接齿条210a，是应用于尺寸略小的移动单元220b，而仅在齿条210a的内侧配置引导模块130的形态。
图16所示的实施例是齿轮100外接齿条210b的情况，为了可以稳定地引导尺寸大的移动单元220a，而在齿条210b的两侧配置引导模块130的形态。
图17所示的实施例如图16，齿轮100外接齿条210b，是应用于尺寸略小的移动单元220b，而仅在齿条210b的外侧配置引导模块130的形态。
即使应用这类形态的驱动装置，当搭载在齿轮100的移动单元220a、220b 沿着齿条210a、210b的轨迹移动时，可以引导移动单元220a、220b的移动，而且可以防止装置因超负荷而导致耐久性降低。
图18是表示根据本发明其他实施例的适用于驱动装置的齿条的变形例的图，图19是图18的主要部件的放大图，图20是图19的分解图，图21是图 19的B区域的放大图。
参照这些附图，适用于本实施例的驱动装置的齿条310、320、330与前述实施例的齿条110(参照图1及图10)不同，本实施例的驱动装置的齿条包括直线型齿条310，使齿轮100进行直线运动；曲线型齿条320，使齿轮100进行曲线运动；以及转换齿轮100的直线运动和曲线运动的直曲转换齿条330。齿轮100的结构与前述实施例相同。
直线型齿条310通过与齿轮100的相互作用发挥使齿轮进行直线运动的作用。曲线型齿条320通过与齿轮100的相互作用发挥使齿轮进行曲线运动的作用。
在本实施例中揭示有如下结构，在大致半圆形的曲线型齿条320的两端部连接直曲转换齿条330后，再分别连接直线型齿条310。
另外，为了实现齿轮100无中断地连续进行直线运动和曲线运动，需要将直线型齿条310和曲线型齿条320相互连接使用。为此，可应用直曲转换齿条 330。
直曲转换齿条330在直线型齿条310与曲线型齿条320之间连接于直线型齿条310和曲线型齿条320，发挥转换齿轮100的直线运动和曲线运动的作用。
此时，当直线型齿条310和曲线型齿条320的齿形曲线为摆线曲线(cycloidcurve)或次摆线曲线(trochoid curve)的情况，因曲率差异导致的结构性限制而难以简单地进行连接。作为参考，摆线曲线是指在圆的圆周上标点后，该圆在直线上滚动时，上述点形成的轨迹。与此相反，次摆线曲线不是位于圆的圆周上的点，而是指固定于圆外侧或内部的点所形成的轨迹。
当使用摆线曲线及次摆线曲线来形成直线型齿条310及曲线型齿条320的齿311、321时，由于齿311、321的曲率差异导致的结构性限制而难以将直线型齿条310和曲线型齿条320随意地进行连接。因此迄今为止尚不存在可应用的实例。
然而在本实施例中，由于使用直曲转换齿条330来连接直线型齿条310和曲线型齿条320，因此即使直线型齿条310与曲线型齿条320的齿形曲线是摆线曲线或次摆线曲线，直线型齿条310与曲线型齿条320也可如图1所示无中断地柔和且容易地相连接。当然，本发明的权利要求并不仅限于这些事项。即直线型齿条310和曲线型齿条320的齿形曲线也可以是渐开线曲线(involute curve)。
另外，本实施例所应用的直曲转换齿条330包括：直线部330a，具有连接于直线型齿条310的直线型齿331；以及直曲转换部330b，其具有直曲转换齿332，上述直曲转换齿332的一侧与直线部330a的直线型齿331连接，另一侧连接于曲线型齿条320。
直线部330a与直曲转换部330b就齿形而言，以分离型而彼此相结合亦可。然而若考虑动力传输所需的作用及反作用，直线部330a与直曲转换部330b优选制作成一体来应用。
配备于直线部330a的直线型齿331实质上与直线型齿条310的齿311相同。设置在直线部330a上的直线型齿331可优选为多个，例如，至少三、四个。
另外，配备在直曲转换部330b上的直曲转换齿332可配备有一个或两个。当然也可考虑应用三个以上的直曲转换齿332，但在这种情况下，高价的齿轮 100变得过大而并不实用。因此，优选地，直曲转换齿332在直曲转换齿条330 的端部配备有一个或两个。
直曲转换齿332与曲线型齿条320连接，从而发挥将齿轮100的直线运动转换为曲线运动、或将齿轮100的曲线运动转换为直线运动的作用。
如图21所示，这种直曲转换齿332相对于中轴心C/L，在两侧面形成不对称的齿形332a、332b，即直曲转换齿332相对于中轴心C/L，其两侧面的齿形332a、332b的曲率是不同。
如本实施例中，直曲转换齿332两侧面的齿形332a、332b不对称地形成，因此直线型齿条310与曲线型齿条320的齿形曲线即使是摆线曲线或次摆线曲线，也可如图1所示将直线型齿条310与曲线型齿条320容易地连接。
不仅如此，如图18所示，当齿轮100的动力传递销102沿着直线型齿条 310和曲线型齿条320的齿311、321被旋转并移动时，不会脱离轨道而稳定地移动。
此时在直曲转换齿332的一侧面所形成的第一齿形332a的曲率，可与在曲线型齿条320上形成的齿321的齿形的曲率相一致。而且在直曲转换齿320 的另一侧面所形成的第二齿形332b的曲率可与在直线型齿条310上形成的齿 311的齿形的曲率相一致。
作为参考，第一齿形332a的曲率根据设计上的曲线运动形态，即减速率、齿接触率、转位量等，第二齿形332b的曲率根据设计上的直线运动形态，即根据齿接触率、每旋转一周的移送率、转位量等而发生变化，因此其组合多种多样。
若采用与上述说明相同结构的齿条310、320、330，亦可达到本发明的效果。
如上所述，本发明并不限定于所记载的实施例，本领域技术人员显然应理解为，在不脱离本发明的思想及范围的情况下，可对本发明进行各种修改和变形。而这种修改例或变形例应当属于本发明权利要求的保护范围。
工业实用性
本发明可应用于搬运物品的工业装备或各种物流运输设备等中。

Claims (18)

1.一种驱动装置，其中，包括：
移动单元，搭载于与齿条相互作用的齿轮上，并与所述齿轮一同沿着所述齿条的轨迹移动；以及
引导模块，配置于所述齿条的至少某一侧，与所述移动单元连接，并引导与所述齿轮一同沿着所述齿条的轨迹移动的所述移动单元的移动，
所述引导模块包括：
模块轨道，在所述齿条的一侧形成与所述齿条相同的轨迹；以及
走行部，具有在所述模块轨道的侧壁被引导并走行的多个走行轮，以及横穿所述模块轨道而配置并连接于多个所述走行轮的走行轮连接块，
所述引导模块还包括前方转向部，所述前方转向部在所述走行部前方与所述走行部连接，
所述前方转向部包括：
多个前方转向轮，在经过所述模块轨道的曲线区间之际，以在所述模块轨道的侧壁被引导并走行的方式进行转向；以及
前方转向轮连接块，横穿所述模块轨道而配置，并连接于多个所述前方转向轮，
所述引导模块还包括后方转向部，所述后方转向部与所述前方转向部对称地配置，并在所述走行部的后方与所述走行部连接，
所述后方转向部包括：
多个后方转向轮，在经过所述模块轨道的曲线区间之际，以在所述模块轨道的侧壁被引导并走行的方式进行转向；以及
后方转向轮连接块，横穿所述模块轨道而配置，并连接于多个所述后方转向轮，
所述引导模块还包括：
前方相对旋转连接部，将所述走行部与所述前方转向部以可相对旋转的方式连接；以及
后方相对旋转连接部，将所述走行部与所述后方转向部以可相对旋转的方式连接。
2.根据权利要求1所述的驱动装置，其中，
所述前方相对旋转连接部包括：
前方连杆部件，其一端部配置于多个所述前方转向轮之间的所述模块轨道上，另一端部配置于所述走行轮连接块的第一侧面凹陷部；
第一转向轴承，在所述前方连杆部件的一端部的区域，与所述前方转向轮连接块及所述前方连杆部件结合为一体；以及
第二转向轴承，结合于所述前方连杆部件的另一端部。
3.根据权利要求2所述的驱动装置，其中，
所述后方相对旋转连接部包括：
后方连杆部件，其一端部配置于多个所述后方转向轮之间的所述模块轨道上，另一端部配置于所述走行轮连接块的第二侧面凹陷部；
第三转向轴承，在所述后方连杆部件的一端部的区域，与所述后方转向轮连接块及所述后方连杆部件结合为一体；以及
第四转向轴承，结合于所述后方连杆部件的另一端部。
4.根据权利要求3所述的驱动装置，其中，
所述引导模块还包括支撑块，所述支撑块在所述移动单元及所述走行轮连接块之间与所述移动单元及所述走行轮连接块结合，以支撑所述移动单元。
5.根据权利要求4所述的驱动装置，其中，
所述支撑块形成有所述第二转向轴承和所述第四转向轴承配置于各自位置的多个轴承槽。
6.根据权利要求4所述的驱动装置，其中，
所述引导模块还包括多个定位销，多个所述定位销的一端部以与所述模块轨道的长度方向相交叉的方式与所述支撑块结合，多个所述定位销的另一端部经过所述支撑块而连接于所述移动单元。
7.根据权利要求6所述的驱动装置，其中，
所述齿轮配置于连接多个所述定位销的虚拟连接线上。
8.根据权利要求1所述的驱动装置，其中，
所述齿条包括：
直线型齿条，使所述齿轮进行直线运动；
曲线型齿条，通过与所述齿轮的相互作用，使所述齿轮进行曲线运动；以及
直曲转换齿条，在所述直线型齿条与所述曲线型齿条之间连接于所述直线型齿条和所述曲线型齿条，并转换所述齿轮的直线运动和曲线运动。
9.根据权利要求8所述的驱动装置，其中，
所述直曲转换齿条包括：
直线部，具有连接于所述直线型齿条的直线型齿；以及
直曲转换部，具有直曲转换齿，所述直曲转换齿的一侧与所述直线部连接，另一侧与所述曲线型齿条连接。
10.根据权利要求9所述的驱动装置，其中，
所述直线部与所述直曲转换部形成为一体，
在所述直线部上配备有多个所述直线型齿，
在所述直曲转换部上配备有一个或两个所述直曲转换齿。
11.根据权利要求9所述的驱动装置，其中，
所述直曲转换齿相对于中轴心，两侧面的齿形不对称地形成，
在所述直曲转换齿的一侧面形成的第一齿形的曲率与在所述曲线型齿条上形成的齿的齿形的曲率一致，
所述直曲转换齿的另一侧面形成的第二齿形的曲率与在所述直线型齿上形成的齿的齿形的曲率一致。
12.根据权利要求1所述的驱动装置，其中，
所述齿轮包括多个动力传递销，多个所述动力传递销具有圆形的排列结构，并与上述齿条的齿形相对应而进行旋转，
所述齿轮连接有驱动所述齿轮的齿轮驱动部，使得所述齿轮进行旋转。
13.一种引导模块，其中，
所述引导模块配置于与齿轮相互作用的齿条的至少某一侧，与所述齿轮一同沿着所述齿条的轨迹移动的移动单元相连接，并引导所述移动单元的移动，
所述引导模块包括：
模块轨道，在所述齿条的一侧形成与所述齿条相同的轨迹；以及
走行部，具有在所述模块轨道的侧壁被引导并走行的多个走行轮，以及横穿所述模块轨道而配置并连接于多个所述走行轮的走行轮连接块，
所述引导模块还包括：
前方转向部，在所述走行部前方与所述走行部连接，
所述前方转向部包括：
多个前方转向轮，在经过所述模块轨道的曲线区间之际，以在所述模块轨道的侧壁被引导并走行的方式进行转向；以及
前方转向轮连接块，横穿所述模块轨道而配置，并连接于多个所述前方转向轮，
所述引导模块还包括：
后方转向部，与所述前方转向部对称地配置，在所述走行部的后方与所述走行部连接，
所述后方转向部包括：
多个后方转向轮，在经过所述模块轨道的曲线区间之际，以在所述模块轨道的侧壁被引导并走行的方式进行转向；以及
后方转向轮连接块，横穿所述模块轨道而配置，并连接于多个所述后方转向轮，
所述引导模块还包括：
前方相对旋转连接部，将所述走行部与所述前方转向部以可相对旋转的方式连接；以及
后方相对旋转连接部，将所述走行部与所述后方转向部以可相对旋转的方式连接。
14.根据权利要求13所述的引导模块，其中，
所述前方相对旋转连接部包括：
前方连杆部件，其一端部配置于多个所述前方转向轮之间的所述模块轨道上，另一端部配置于所述走行轮连接块的第一侧面凹陷部；
第一转向轴承，在所述前方连杆部件的一端部的区域，与所述前方转向轮连接块及所述前方连杆部件结合为一体；以及
第二转向轴承，结合于所述前方连杆部件的另一端部。
15.根据权利要求14所述的引导模块，其中，
所述后方相对旋转连接部包括：
后方连杆部件，其一端部配置于多个所述后方转向轮之间的所述模块轨道上，另一端部配置于所述走行轮连接块的第二侧面凹陷部；
第三转向轴承，在所述后方连杆部件的一端的区域，与所述后方转向轮连接块及所述后方连杆部件结合为一体；以及
第四转向轴承，结合于所述后方连杆部件的另一端部。
16.根据权利要求15所述的引导模块，其中，还包括：
支撑块，其在所述移动单元及所述走行轮连接块之间与所述移动单元及所述走行轮连接块结合，以支撑所述移动单元，
所述支撑块形成有所述第二转向轴承和所述第四转向轴承配置在各自位置的多个轴承槽。
17.根据权利要求16所述的引导模块，其中，还包括：
多个定位销，其一端部以与所述模块轨道的长度方向相交叉的方式与所述支撑块结合，多个所述定位销的另一端部经过所述支撑块而连接于所述移动单元。
18.根据权利要求17所述的引导模块，其中，
所述齿轮配置于连接多个所述定位销的虚拟连接线上。
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