CN101749391B - 外循环滚珠螺杆装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种外循环滚珠螺杆装置，其主要由一螺杆、一螺帽、一循环组件、一循环路径以及复数个滚动组件所组成，本发明将该循环路径重新设计，使其组设后不与螺杆轴向垂直，避免滚动组件直接撞击该循环路径的进出口转折处，另外，本发明将循环组件沿着循环路径的轮廓线分为内、外盖之结合型态，且该循环组件组合于该螺帽后，其由该螺杆轴向观之，该内盖与外盖系呈上、下组合型态，避免滚动组件撞击其弯角处而损坏。

Description

外循环滚珠螺杆装置

技术领域

本发明涉及一种滚珠螺杆，特别是涉及一种外循环滚珠螺杆装置。

背景技术

滚珠螺杆是使用在各种加工母机上，例如铣床的工作台、磨床的工作台、车床的刀具、钻床的工作台等，凡是加工母机上需要有上、下、左、右移动的工作台，皆组配有滚珠螺杆。一般滚珠螺杆依据其滚动组件的流动方式区分为内循环滚珠螺杆与外循环滚珠螺杆，而本发明是要探讨外循环滚珠螺杆。该外循环滚珠螺杆的回流方式为将滚动组件导出螺帽外部回流以完成循环。

如美国专利US3,143,896，参考图1所示，循环组件11透过二脚部111组设于螺帽12内，且其循环路径112与负荷路径121相通，由此以供滚动组件13通过，然而该循环路径112与螺杆14轴向垂直，因此该滚动组件13于循环路径112的进出口转折处113容易发生撞击，不但会造成声响更会降低该循环组件11使用年限，是一种结构设计欠佳的外循环滚珠螺杆装置。

再如美国专利US7,040,189，参考图2所示，显示另一种结构型态的外循环滚珠螺杆装置之循环组件15，同样的，其循环路径151与螺杆(图上未示)轴向垂直，造成循环路径151进出口转折处152因受撞击所产生的缺陷，除此之外，由于该循环组件15系以左右两片结合后组配于该螺帽(图上未示)上，加上该循环组件15的循环路径151进出口转折处152具有冲击点，因此，为避免该循环组件15受撞击而被撑开，必须额外设计一补强结构来避免循环组件15的受损，也是一种结构设计欠佳的外循环滚珠螺杆装置。

因此，需开发出一种外循环滚珠螺杆装置，解决上述的缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是提供一种外循环滚珠螺杆装置，其主要设计循环组件的循环路径，使其组设后该循环路径不与螺杆轴向垂直，避免滚动组件直接撞击该循环路径的进出口转折处。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种外循环滚珠螺杆装置，其主要将循环组件沿着循环路径的轮廓线分为内、外盖之结合型态，且该循环组件组合于该螺帽后，其由该螺杆轴向观之，该内盖与外盖系呈上、下组合型态，避免滚动组件撞击其弯角处而损坏。

为解决上述技术问题，本发明的一种外循环滚珠螺杆装置，其包括：一螺杆，其周缘具有滚动沟；一螺帽，其具有供该螺杆穿置的穿孔，该穿孔孔壁具有滚动槽，该滚动槽与该滚动沟形成一负荷路径；一循环组件，其两端为第一脚部与第二脚部，且第一脚部与第二脚部之间具有一连接部，该第一、二脚部系设置于该螺帽；一循环路径，其系设置于该循环组件内部，且贯通该第一脚部、连接部以及第二连接部，并与该负荷路径相通，该循环路径两端具有进出段、接续该进出段的第一弯角段、接续该第一弯角段的第二弯角段以及位于该第二弯角段之间的连接段，其中该第一弯角段由螺杆轴向观之呈直线型态，该第二弯角段由螺杆径向观之呈等半径曲线型态；复数个滚动组件，其系于该负荷路径与该循环路径内滚动。

由于采用上述结构，本发明可以降低使用外循环滚珠螺杆装置所造成声响以及提高该循环组件的使用年限；并且滚动组件在循环组件内滚动时，该循环组件的受力方向与外盖的锁固方向相同，使其可承受的力量较大，以避免滚动组件撞击其弯角处而被撑开、损坏。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是已知具循环组件的滚珠螺杆(一)，为美国专利第US3,143,896号专利案其中之一的实施状态图；

图2是已知具循环组件的滚珠螺杆(二)，为美国专利第US7,040,189号专利案其中之一的实施状态图；

图3是本发明的立体组合图；

图4是本发明的俯视图；

图5是本发明的循环组件立体分解图；

图6是本发明的循环组件立体组合图；

图7是本发明的循环路径示意图，显示该循环路径由螺杆轴向观之的状态；

图8是本发明的循环路径示意图，显示该循环路径由螺杆径向观之的状态；

图9是本发明的循环路径示意图，显示该循环路径由图7俯视观之的状态。

其中，以上附图标记中，循环组件11，脚部111，循环路径112，转折处113，螺帽12，负荷路径121，滚动组件13，螺杆14，循环组件15，循环路径151，转折处152，螺杆20，滚动槽21，螺帽30，穿孔31，切平面32，循环组件40，外盖41，内盖42，第一脚部43，第二脚部44，连接部45，循环路径50，进出段51，第一弯角段52，第二弯角段53，连接段54，轴向A，径向B，螺丝C。

具体实施方式

本发明所采用的技术、手段及其它功效，现举一较佳实施例并配合附图详细说明如下。

首先配合参阅图3至6图所示，本发明实施例所提供的一种外循环滚珠螺杆装置，其主要由一螺杆20、一螺帽30、三循环组件40、三循环路径50以及复数个滚动组件所组合而成，其中：

该螺杆20，其周缘具有滚动沟21，且具有一轴向A与一径向B。

该螺帽30，其具有供该螺杆20穿置的穿孔31，该穿孔31孔壁具有滚动槽(图上未示)，该滚动槽与该滚动沟21形成一负荷路径(图上未示)。另外，该螺帽30外表面具有一切平面32。

该三循环组件40为相同结构的构件，皆由一外盖41与一内盖42所组合而成，且该外盖41与内盖42皆以树脂材料制成，其中该外盖41周侧具有相互对应之凸耳411，该凸耳41系透过螺丝C固于该螺帽30。各循环组件40两端为第一脚部43与第二脚部44，且第一脚部43与第二脚部44之间具有一连接部45，该第一、二脚部43、44设置于该螺帽30且位于该切平面32，该连接部45大部分位于该切平面32的一侧，而小部份位于该切平面32另一侧，且由该螺杆20轴向A观之，该外盖41与内盖42系呈上、下组合型态。

该三循环路径50，请同时配合图7至图9所示，其分别设置于所对应的循环组件40内部，且贯通该第一脚部43、连接部45以及第二脚步44，并与该负荷路径相通，该循环路径50两端具有进出段51、接续该进出段51的第一弯角段52、接续该第一弯角段52的第二弯角段53以及位于该第二弯角段52之间的连接段54，其中该进出段51由螺杆20轴向A观之呈直线型态，且与该第一弯角段52位于同一平面；而该第一弯角段52由螺杆20轴向A观之呈直线型态，而由螺杆20径向B观之呈曲线型态，该第二弯角段53由螺杆20径向B观之呈等半径曲线型态，而由该螺杆20轴向A观之呈等半径曲线型态，换言之，该第二弯角段53不论由螺杆20轴向A或径向B观之皆呈等半径曲线型态。

复数个滚动组件(图上未示)，其系于该负荷路径与该循环路径50内滚动。

以上所述即为本发明实施例各主要构件之结构及其组态说明。

本发明实施例至少可达到下列之功效。

其一、由于本发明将循环路径的弯角处设计成第一弯角段与第二弯角段，且由螺杆轴向观之，该第一弯角段系呈直线型态，该第二弯角段系呈等半径曲线型态，而由螺杆径向观之，该第一弯角段系呈曲线型态，该第二弯角段系呈等半径曲线型态，因此，该循环组件组设后，位于其内的循环路径，其部分的行进路段不与螺杆轴向垂直，因此该滚动组件顺着该循环路径的轨迹滚动时，得以避免滚动组件直接撞击该循环路径的进出口转折处，亦即第一弯角处与第二弯角处，据此，本发明得以降低使用该外循环滚珠螺杆装置所造成声响以及提高该循环组件的使用年限。

其二、由于本发明将该循环组件沿着循环路径的轮廓线分为内、外盖之结合型态，且该循环组件组合于该螺帽后，其由该螺杆轴向观之，该内盖与外盖系呈上、下组合型态，因此，该滚动组件在循环组件内滚动时，该循环组件的受力方向与外盖的锁固方向相同，使其可承受的力量较大，以避免滚动组件撞击其弯角处而被撑开、损坏。

综上所述，此实施例及图示仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以之限定本发明实施的范围，即大凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利涵盖之范围内。

Claims (5)

1.一种外循环滚珠螺杆装置，其特征在于：其包括：

一螺杆，其周缘具有滚动沟；

一螺帽，其具有供该螺杆穿置的穿孔，该穿孔孔壁具有滚动槽，该滚动槽与该滚动沟形成一负荷路径；

一循环组件，其两端为第一脚部与第二脚部，且第一脚部与第二脚部之间具有一连接部，该第一、二脚部设置于该螺帽；

一循环路径，其设置于该循环组件内部，且贯通该第一脚部、连接部以及第二连接部，并与该负荷路径相通，该循环路径两端具有进出段、接续该进出段的第一弯角段、接续该第一弯角段的第二弯角段以及位于该第二弯角段之间的连接段，其中该第一弯角段由螺杆轴向观之呈直线型态、且该第一弯角段由该螺杆径向观之呈曲线型态，该第二弯角段由螺杆轴向及径向观之皆呈等半径曲线型态；

复数个滚动组件，其系于该负荷路径与该循环路径内滚动。

2.如权利要求1所述的外循环滚珠螺杆装置，其特征在于：所述螺帽外表面具有一切平面，该循环组件与螺帽组合后，该连接部大部分位于该切平面之一侧，而小部份位于该切平面另一侧。

3.如权利要求1所述的外循环滚珠螺杆装置，其特征在于：所述循环组件由内盖与外盖所组合而成，且由该螺杆轴向观之，该内盖与外盖系呈上、下组合型态。

4.如权利要求3所述的外循环滚珠螺杆装置，其特征在于：所述循环组件的内、外盖系以树脂材料制成。

5.如权利要求3所述的外循环滚珠螺杆装置，其特征在于：所述循环组件的外盖周侧具有相互对应的凸耳，该凸耳锁固于该螺帽。

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