TWI589385B - 皮帶式線性傳動模組 - Google Patents

Description

皮帶式線性傳動模組

本發明提供一種皮帶式線性傳動模組，其是與線性傳動裝置有關。

按，隨著自動化產業的蓬勃發展，自動化設備中的傳動系統之重要性也可想而知，其中，由於線性滑軌具有定位精度高、負荷能力強、組裝便利及具有高速傳動應用之優異特性，因此線性滑軌被廣泛運用於線性傳動的媒介。

而線性滑軌的驅動源又有滾珠螺桿式或皮帶式之分，而如圖1所示即為一種皮帶驅動的線性滑軌模組A，其主要包含一底座A1上固定結合一滑軌A2，一滑塊組A3可滑移地套覆於該滑軌A2上，另外再透過一皮帶A4固定結合於該滑塊組A3，透過該皮帶A4的循環運轉帶動該滑塊組A3於該滑軌A2上往復位移。

其中，該底座A1為U形結構而具有單一個開口A11，並有一上蓋A5覆蓋於該開口A11並結合於該皮帶A4上，據此使該上蓋A5結合該皮帶A4與該滑塊組A3連動，則該上蓋A5即能供以結合所需帶動之構件；而由於該底座A1的形式，使得用以結合帶動構件的該上蓋A5及該皮帶A4有結合方向性的限制，以圖1來說，由於該底座A1僅有單一方向的開口A11，因此該上蓋A5僅能設置於覆蓋於該開口A11的位置，如此也相對限制了該皮帶A4的裝配方向，當然也就同時限制了帶動該皮帶A4轉動的馬達M方向，如圖1所示之結構組態中，驅動該皮帶A4轉動的馬達M便僅能設置於該底座A1的左右側，而由於其各構件組配上的方向性限制，當然也就會限制了其整體裝置運用的場域、空間配置，而有使用上的限制性，因此有改善之必要。

本發明提供一種皮帶式線性傳動模組，其主要目的是改善一般皮帶驅動的線性滑軌模組之驅動源有裝配方向性限制的不便性。

為達前述目的，本發明提供一種皮帶式線性傳動模組，包含：

一基座，兩端連接方向定義為一長度方向，且該基座由一第一安裝面銜接一第二安裝面，該第一安裝面至少沿該長度方向及一寬度方向成形，該第二安裝面至少沿該長度方向及一高度方向成形，該寬度方向與該高度方向垂直，且該長度方向分別與該寬度方向及該高度方向垂直；該基座整體於寬度方向上具有一基座寬度、於高度方向上具有一基座高度，該基座寬度等於該基座高度；該第一安裝面異於銜接該第二安裝面的一端面為一第一結合端面，該第二安裝面異於銜接該第一安裝面的一端為一第二結合端面；

一線性位移單元，固定設置於該第一安裝面與該第二安裝面之間，該線性位移單元包含一導引件以及一線性位移件，該線性位移件能沿該導引件線性位移；

一皮帶驅動單元，帶動該線性位移件位移；

一第一蓋板，平板結構，該第一蓋板裝設於該基座；

一第二蓋板，L形板體結構，該第二蓋板與該第一蓋板分別裝設於該基座的該第一結合端面及該第二結合端面，且該第二蓋板是由一覆蓋面銜接一界定面所構成，該覆蓋面由銜接於該界定面的一端至相異方向另一端的長度具有一覆蓋面長度，該覆蓋面長度等於該基座寬度及該基座高度，該第二蓋板以該覆蓋面結合於該基座，且當該第二蓋板結合於該基座時，該第二蓋板的界定面與該第一蓋板之間形成一開口；

一驅動源，帶動該皮帶驅動單元運轉；以及

一滑台，伸入該開口與該線性位移件連動結合。

本發明主要透過成為L形的基座配合可自由拆組的第一蓋板、第二蓋板，同時又透過限制基座寬度等於基座高度、且該覆蓋面長度等於基座寬度及該基座高度的配置，使得該第一蓋板、第二蓋板可以組配於不同位置並界定出不同方向的開口，以於不同方位上均能裝配該滑台，也減少對驅動源裝配方向性的限制，據此提高整體裝置的裝配方位自由度及適用性，當然也就能據此提高整體產品附加價值。

本發明實施例提供一種皮帶式線性傳動模組，請配合參閱圖2至至圖15所示，包含：

一基座10，兩端連接方向定義為一長度方向L，且該基座10由一第一安裝面11銜接一第二安裝面12成為L形長條結構，該第一安裝面11及該第二安裝面12均為板片結構，且該第一安裝面11至少沿該長度方向L及一寬度方向W成形，該第二安裝面12至少沿該長度方向L及一高度方向H成形，該寬度方向W與該高度方向H垂直，且該長度方向L分別與該寬度方向W及該高度方向H垂直；該基座10整體於寬度方向W上具有一基座寬度W10、於高度方向H上具有一基座高度H10，該基座寬度W10等於該基座高度H10；

且該第一安裝面11異於銜接該第二安裝面12的一端面為一第一結合端面111，該第二安裝面12異於銜接該第一安裝面11的一端為一第二結合端面121；

一線性位移單元20，固定設置於該基座10的該第一安裝面11與該第二安裝面12之間，即該線性位移單元20能選擇固定於該第一安裝面11上或該第二安裝面12上，該線性位移單元20包含一導引件21以及一線性位移件22，該線性位移件22受該導引件21導引而能沿該導引件21線性位移；

一皮帶驅動單元30，包含一皮帶31、一結合座32以及二皮帶輪座33，該結合座32固定結合於該線性位移單元20的線性位移件22，而二該皮帶輪座33具有一貫穿兩端的結合孔331，該結合孔331內可轉動地設置一皮帶輪332，且二該皮帶輪座33分別固定設置於該基座10的兩端，該皮帶31固定結合於該結合座32並圈繞二該皮帶輪座33的皮帶輪332；

一第一蓋板40，平板結構，該第一蓋板40可拆卸地裝設於該基座10；

一第二蓋板50，L形板體結構，該第二蓋板50與該第一蓋板40分別可拆卸地裝設於該基座10的該第一結合端面111及該第二結合端面121，即當該第一蓋板40結合於該第一結合端面111時，該第二蓋板50即結合於該第二結合端面121，反之亦同，且該第二蓋板50是由一覆蓋面51銜接一界定面52所構成。該覆蓋面51由銜接於該界定面52的一端至相異方向另一端的長度具有一覆蓋面長度S1，該覆蓋面長度S1等於該基座寬度W10及該基座高度H10。而該界定面52由銜接於該覆蓋面51的一端至相異方向另一端的長度具有一界定面長度S2，該界定面長度S2小於該覆蓋面長度S1。該第二蓋板50以該覆蓋面51結合於該基座10，且當該第二蓋板50結合於該基座10時，該第二蓋板50的界定面52與該第一蓋板40之間形成一開口P；

一驅動源60合於其中一個該皮帶輪座33的皮帶輪332以帶動該皮帶輪332運轉，並據此帶動該皮帶驅動單元30運轉；以及

一滑台70，以一結合部71伸入該開口P並固定結合於該皮帶驅動單元30的結合座32上以與該線性位移件22形成連動結合，該滑台70供以結合待帶動裝置；值得說明的是，該滑台70可視使用狀態結合於該結合座32的表面任意位置上。

而本發明實施例之該線性位移單元20的導引件21及該線性位移件22並沒有型態的限制，該線性位移單元20的導引件21、線性位移件22之形態可如圖3所示之包含一線性滑軌形態的導引件21A與一線性滑塊形態的線性位移件22A的組合，該線性滑塊形態的線性位移件22A可滑移地套覆於該線性滑軌形態的導引件21A上而能沿該線性滑軌21形態的導引件21A的延伸方向線性位移。

該線性位移單元20的導引件21、線性位移件22之型態也能如圖14所示為一條軌形態的導引件21B及一滾輪座形態的線性位移件22B的組合，該條軌形態的導引件21B為線性延伸的長條軌道，而該滾輪座形態的線性位移件22B則包含一台座221結合複數滾輪222，該滾輪座形態的線性位移件22B以各該滾輪222夾掣於該台座221的兩側，據此使該滾輪座形態的線性位移件22B能套覆於該條軌形態的導引件21B上線性位移。

再者，該線性位移單元20的導引件21、線性位移件22之型態也能如圖15所示為一球形條軌形態的導引件21C以及一滑座形態的線性位移件22C的組合；該球形條軌形態的導引件21C為具有一球形導引部211的長條形軌道，而該滑座形態的線性位移件22C則具有對應該球形導引部211的球形套部223，則該滑座形態的線性位移件22C就能以該球形套部223滑套於該球形導引件211，據此使該滑座形態的線性位移件22C能套覆於該球形條軌形態的導引件21C上線性位移。

以上為本發明實施例皮帶式線性傳動模組的結構組態及特徵，其運作方式主要是透過該驅動源60帶動其中一組該皮帶輪座33的皮帶輪332運轉，該皮帶輪332運轉時帶動該皮帶31及另一組該皮帶輪座33的皮帶輪332運轉，如此，該皮帶31即能帶動該結合座32位移，該結合座32帶動該線性位移件22位移，而該線性位移件22也就能受到該導引件21的導引產生線性位移，同時，結合於該結合座32上的滑台70也就能帶動結合於其上之待帶動裝置線性位移，達到線性導引的目的。

而值得說明的是，本發明實施例之重點技術特徵在於本案之基座10之結構組態所產生之效益，由於本發明實施例之基座10係由該第一安裝面11與該第二安裝面12銜接成為L形長條結構並配合可拆卸地組合該第一蓋板40與該第二蓋板50，如此使得本發明實施例能有多種使用型態；

其一，在該基座10的擺置方向不變的狀況下，只要更改該第一蓋板40與該第二蓋板50的組配位置，則該第一蓋板40與該第二蓋板50之間共同界定出的開口P之開放方向即會改變，如此也就同時改變了該滑台70的組配方向，而改變了帶動裝置的裝配位置，當然也就能同時滿足驅動源60裝配於不同方向的狀況，如圖4、5所示；

再者，如圖6、7所示則是在該基座10以第二安裝面12固定設置於相同的安裝面X狀況下轉變該基座10方向，如此就能改變該驅動源60的安裝方向；而如圖8、9所示則是相較於圖6、7所示改變以第一安裝面11設置於不同的安裝面X狀況下而同時改變驅動源60安裝方向的使用狀態示意；再如圖10~13所示則顯示即使改變該皮帶31方向，透過該基座10的方向轉變及該第一蓋板40、第二蓋板50的自由配置則就又能產生不同的角度配置方式。

綜上所述，本發明實施例主要透過成為L形的基座10配合可自由拆組的第一蓋板40、第二蓋板50，同時又透過限制如上述各構件的尺寸配置，使得該第一蓋板40、第二蓋板50可以組配於不同位置並界定出不同方向的開口P，以於不同方位上均能裝配該滑台70，也減少對驅動源60裝配方向性的限制。且更透過本發明實施例之基座10的該基座寬度W10等於該基座高度H10、且該覆蓋面長度S1等於該基座寬度W10及該基座高度H10的配置，使得本發明實施例之基座10能以各種不同方向組裝於相同的場域，並據此提高整體裝置的裝配方位自由度及適用性，當然也就能據此提高整體產品附加價值。

《先前技術》 線性滑軌模組A                                             底座A1 開口A11                                                  滑軌A2 滑塊組A3                                                皮帶A4 上蓋A5                                                    馬達M 《本發明》 基座10                                                    第一安裝面11 第一結合端面111                                   第二安裝面12 第二結合端面121                                   線性位移單元20 導引件21                                                 導引件21A 導引件21B                                              導引件21C 球形導引部211                                       線性位移件22 線性位移件22A                                             線性位移件22B 線性位移件22C                                             台座221 滾輪222                                                  球形套部223 皮帶驅動單元30                                     皮帶31 結合座32                                                 皮帶輪座33 結合孔331                                               皮帶輪332 第一蓋板40                                                   第二蓋板50 覆蓋面51                                                 界定面52 驅動源60                                                 滑台70 結合部71                                                 長度方向L 寬度方向W                                             高度方向H 基座寬度W10                                         基座高度H10 覆蓋面長度S1                                         界定面長度S2 開口P

圖1       為已知皮帶驅動的線性滑軌模組的結構剖視圖。 圖2       為本發明皮帶式線性傳動模組的立體外觀圖。 圖3       為本發明皮帶式線性傳動模組的立體結構分解圖。 圖4       為本發明皮帶式線性傳動模組的立體結構剖視圖。 圖5       為本發明皮帶式線性傳動模組之驅動源組配方向不同的立體結構剖視 圖。 圖6       為本發明皮帶式線性傳動模組的使用狀態剖視圖一。 圖7       為本發明皮帶式線性傳動模組的使用狀態剖視圖二。 圖8       為本發明皮帶式線性傳動模組的使用狀態剖視圖三。 圖9       為本發明皮帶式線性傳動模組的使用狀態剖視圖四。 圖10     為本發明皮帶式線性傳動模組的使用狀態剖視圖五。 圖11     為本發明皮帶式線性傳動模組的使用狀態剖視圖六。 圖12     為本發明皮帶式線性傳動模組的使用狀態剖視圖七。 圖13     為本發明皮帶式線性傳動模組的使用狀態剖視圖八。 圖14     為本發明皮帶式線性傳動模組的線性位移單元之另一種實施態樣。 圖15     為本發明皮帶式線性傳動模組的線性位移單元之再另一種實施態樣。

基座10                                                    第一安裝面11 第一結合端面111                                   第二安裝面12 第二結合端面121                                   線性位移單元20 導引件21                                                 導引件21A 線性位移件22                                         線性位移件22A      皮帶驅動單元30                                     皮帶31 結合座32                                                 皮帶輪座33 結合孔331                                               皮帶輪332 第一蓋板40                                                   第二蓋板50 覆蓋面51                                                 界定面52 驅動源60                                                 滑台70 長度方向L                                               寬度方向W 高度方向H

Claims (6)

1. 一種皮帶式線性傳動模組，包含： 一基座，兩端連接方向定義為一長度方向，且該基座由一第一安裝面銜接一第二安裝面，該第一安裝面至少沿該長度方向及一寬度方向成形，該第二安裝面至少沿該長度方向及一高度方向成形，該寬度方向與該高度方向垂直，且該長度方向分別與該寬度方向及該高度方向垂直；該基座整體於寬度方向上具有一基座寬度、於高度方向上具有一基座高度，該基座寬度等於該基座高度；該第一安裝面異於銜接該第二安裝面的一端面為一第一結合端面，該第二安裝面異於銜接該第一安裝面的一端為一第二結合端面； 一線性位移單元，固定設置於該第一安裝面與該第二安裝面之間，該線性位移單元包含一導引件以及一線性位移件，該線性位移件能沿該導引件線性位移； 一皮帶驅動單元，帶動該線性位移件位移； 一第一蓋板，平板結構，該第一蓋板裝設於該基座； 一第二蓋板，L形板體結構，該第二蓋板與該第一蓋板分別裝設於該基座的該第一結合端面及該第二結合端面，且該第二蓋板是由一覆蓋面銜接一界定面所構成，該覆蓋面由銜接於該界定面的一端至相異方向另一端的長度具有一覆蓋面長度，該覆蓋面長度等於該基座寬度及該基座高度，該第二蓋板以該覆蓋面結合於該基座，且當該第二蓋板結合於該基座時，該第二蓋板的界定面與該第一蓋板之間形成一開口； 一驅動源，帶動該皮帶驅動單元運轉；以及 一滑台，伸入該開口與該線性位移件連動結合。
2. 如申請專利範圍第１項所述的皮帶式線性傳動模組，其中，該皮帶驅動單元包含一皮帶、一結合座以及二皮帶輪座，該結合座固定結合於該線性位移件以帶動該線性位移件位移，二該皮帶輪座具有一貫穿兩端的結合孔，該結合孔內可轉動地設置一皮帶輪，二該皮帶輪座分別固定設置於該基座的兩端，該皮帶固定結合於該結合座並圈繞二該皮帶輪座的皮帶輪，且該滑台以一結合部伸入該開口並固定結合於該結合座上以與該線性位移件連動結合。
3. 如申請專利範圍第２項所述的皮帶式線性傳動模組，其中，該驅動源結合於其中一個該皮帶輪座的皮帶輪以帶動該皮帶輪運轉。
4. 如申請專利範圍第１項所述的皮帶式線性傳動模組，其中，該線性位移單元的導引件為一線性滑軌形態，而該線性位移件為一線性滑塊形態，該線性滑塊形態的線性位移件可滑移地套覆於該線性滑軌形態的導引件上而能沿該線性滑軌形態的導引件的延伸方向線性位移。
5. 如申請專利範圍第１項所述的皮帶式線性傳動模組，其中，該線性位移單元的導引件為一條軌形態，該線性位移件為一滾輪座形態，該條軌形態的導引件B為線性延伸的長條軌道，而該滾輪座形態的線性位移件則包含一台座結合複數滾輪，該滾輪座形態的線性位移件以各該滾輪夾掣於該台座的兩側，使該滾輪座形態的線性位移件能套覆於該條軌形態的導引件上線性位移。
6. 如申請專利範圍第１項所述的皮帶式線性傳動模組，其中，該線性位移單元的導引件為一球形條軌形態，該線性位移件為一滑座形態；該球形條軌形態的導引件為具有一球形導引部的長條形軌道，而該滑座形態的線性位移件則具有對應該球形導引部的球形套部，該滑座形態的線性位移件以該球形套部滑套於該球形導引件，使該滑座形態的線性位移件能套覆於該球形條軌形態的導引件上線性位移。