CN1940320A - 线性滚柱滑轨的滑块结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种线性滚柱滑轨的滑块结构，该滑块主要包含一主要滑块及一次要滑块，其分别具有一贯通横向两侧面及其中一纵向侧面的容槽及滑槽，该容槽可供次要滑块置入，该次要滑块两侧各形成一垂直部，各垂直部与主要滑块的接触面各设有数个倾斜及贯通两侧的凹槽，且各垂直部相对于各凹槽的另一侧面另设有数个相对的倾斜凹槽，该各凹槽的两侧形成一保持部，则滚柱可在主要滑块及次要滑块与滑轨间的凹槽中无限循环滚动；由于各凹槽可以一般的铣削技术完成，故可大幅度降低滑块的加工成本，并提升滑块的加工及组装效率。

Description

线性滚柱滑轨的滑块结构

技术领域

本发明涉及一种线性滚柱滑轨的滑块结构，其主要用途是供一滑轨穿枢其中，使位于滑块中及滑块与滑轨间的滚柱可无限循环滚动，当滑块作线性位移时，可以平稳滑顺。

背景技术

线性滑轨是重要的机械元件，目前已被广泛的应用到精密机械、自动化产业、半导体产业、医疗设备、航太工业等，主要的功用在于应用滚珠(ball)或滚柱(roller)的滚动来降低机构移动时的摩擦阻力，使机构移动时更为省力，而且节约能源，同时由于摩擦减少，接触面的磨损及升湿减少，使得机构的精度及寿命双双提升，并且机构的移动速度极限也大幅向前提升很多，因此线性滑轨可称得上是近年来十分重要的机械传动元件。通常线性滑轨可分为两类，其一是使用滚珠传动，称为线性滚珠滑轨；另一类是使用滚柱传动，称为线性滚柱滑轨；然而不管是滚珠或滚柱滑轨，由于其滑块(slider)上需要具有提供滚动元件(滚珠或滚柱)承载及循环回流等机能，因此结构上相对复杂，加工的程序亦繁琐，导致成本相对提高。

请参阅图1、2所示，早期的滚柱线性滑轨包括一具有滑槽14的滑块10，与一穿枢于滑槽14中的滑轨15；该滑块10上因需设置提供滚柱16承载的机能，即滑槽14的内壁两侧设有数个滚动沟141，滚动沟141滚柱16滚动的轨道，且滚动沟141需配合滚柱16的侧面轮廓，其须与滑轨15的截面配合而使其间形成一矩形孔，滚动沟141用以承载机构的负荷，为了使滚柱16可以反向移动以达到无限循环滚动的目的，滑块10的端面须设有数个自一侧端面贯通至另一侧端的回流孔11，该回流孔11需配合滚柱16的侧面轮廓，其截面需要制成矩形孔，上述各滚动沟141及回流孔11的相对邻边为使装设滚柱16的保持链条17可以通过，需再设有一逃沟13及翼形沟12，以供保护链条17的凸缘171通过；然而，该习知滑块10的各回流孔11在加工时的困难度及成本极高，并不符经济效益。

请参阅图3、4所示，其是上述第一种习知线性滚柱滑轨的改良，其在滑块10原本设置回流孔及翼形沟的位置，先钻出数个自滑块10一侧端面贯穿至另一侧端面的圆穿孔18，再以一已具备矩形回流孔11及翼形沟12的塑胶件19塞入其中，该回流孔11可同时容许滚柱16及保持链条17通过，翼形沟12则用以容许保持链条17上的凸缘171通过；该第二种习知线性滚柱滑轨虽克服了回流孔11及翼形沟12不易加工的缺点，但此方式不仅制程复杂，且塑胶的强度远低于钢铁材料，导致滑块10的结构强度因此而降低，而不符使用的要求。

再者，上述两种习知线性滚柱滑轨的滑块与滑轨不具有独立性，无法分开储存滑块与滑轨，浪费储存空间与成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种线性滚柱滑轨的滑块结构，其可大幅度降低滑块的加工技术层次及成本，进而提升滑块的加工及组装效率。

为达到上述发明目的，本发明的技术解决方案是：一种线性滚柱滑轨的滑块结构，该滑块由一主要滑块及一次要滑块组装固定所构成，该次要滑块容置于主要滑块内；且次要滑块可供一滑轨穿枢；另，该次要滑块与主要滑块的两侧接触面设有数个凹槽，该次要滑块相对于数个凹槽的相对侧面亦另设数个凹槽，且各凹槽的两侧顶端各形成一朝凹槽中心略微延伸的保持部。

该各相对的凹槽呈倾斜相对。

该主要滑块与次要滑块的凹槽的相对侧面为平行倾斜面。

该滑轨与次要滑块的凹槽的相对侧面为平行倾斜面。

该次要滑块与主要滑块的两侧接触面设有两倾斜的凹槽，该次要滑块相对于该各倾斜凹槽的相对侧面另设有两凹槽，各凹槽的两侧顶端各形成一朝凹槽中心略微延伸的保持部；该主要滑块与次要滑块的凹槽的相对侧面为平行倾斜面，该滑轨与次要滑块的凹槽的相对侧面为平行倾斜面。

该保持部呈鹰喙状。

该次要滑块与主要滑块组装固定后，其两侧端面再依序组装一回流板及一端盖；该次要滑块的两侧端面两侧各设有一内导流块，该各内导流块的两端与次要滑块两相对的凹槽相接；请各回流板对应次要滑块的各内导流块各形成一内导流槽，各内导流槽的交错方向再另设有一外导流块，内导流块与内导流槽间形成提供滚柱无限循环滚动的导槽；各端盖对应各回流板的外导流块形成一外导流槽，外导流块与外导流槽间形成提供滚柱无限循环滚动的导槽。

采用上述方案后，由于本发明将原本一个整体滑块设为由两滑块所组装固定，且在内侧的次要滑块两侧设数对倾斜的相对凹槽，且在各凹槽的两侧顶端各形成一朝向凹槽内延伸的保持部，以供滚柱可限制于凹槽中作无限循环滚动，利用该内侧次要滑块的各凹槽及其保持部，可以以一般的铣削技术完成，从而使加工后具有极高的精确度，使滚柱不须另装设保持器，从而大幅度降低滑轨的加工技术层次及成本，并进而提升滑块的加工及组装效率。

具体而言，本发明实具以下优点：

1、本发明不需另外装设保持器，可大幅度降低开发及组装成本。

2、本发明次要滑块的凹槽及鹰喙状保持部的加工，仅须以一般的铣切技术即可完成，使生产效率大为提升。

3、本发明次要滑块的凹槽及鹰喙状保持部因易于施工，其间的精确度极高，滚柱在凹槽中滚动时，不会发生滚柱侧向滑动或掉落的情形。

附图说明

图1是第一种习知线性滚柱滑轨的立体分解图；

图2是第一种习知线性滚柱滑轨的组合剖面图；

图3是第二种习知线性滚柱滑轨的立体分解图；

图4是第二种习知线性滚柱滑轨的组合剖面图；

图5是本发明第一种实施例的立体分解图；

图6是本发明第一种实施例的立体组装图；

图7A是本发明第一种实施例主要滑块的剖面图；

图7B是本发明第一种实施例次要滑块的剖面图；

图7C是本发明第一种实施例主要及次要滑块的组装剖面图；

图8是图6的A-A剖面图；

图9A是本发明第一种实施例的滑块结合滑轨的侧视剖面图；

图9B是本发明第一种实施例的滑块结构滑轨的侧视剖面图；

图10是本发明第一种实施例的组装回流板及端盖的立体分解图；

图11是本发明第二种实施例的立体分解图。

主要元件符号说明

10    滑块      11    回流孔          12    翼形沟

13    逃沟      14    滑槽            14    滚动沟

15    滑轨      16    滚柱

151、152、153、154    倾斜面          17    保持器

171   凸缘      18    圆穿孔          19    塑胶件

30    次要滑块  31    滑槽

32、33、34、35        内导流块        36    垂直部

361、362、363、364    凹槽            37    垂直部

371、372、373、374    凹槽            38    水平部

40    主要滑块      41    容槽

42、43、44、45            抵靠面        46    固定元件

50    回流板        51    外导流块      52    内导流槽

53    缺口          54    穿孔          55    外导流块

56    内导流槽      57    缺口          58    穿孔

60    端盖          61    外导流槽      62    外导流槽

70    回流板        71    外导流块      72    内导流槽

73    缺口          74    穿孔          75    外导流块

76    内导流槽      77    缺口          78    穿孔

80    端盖          81    外导流槽      82    外导流槽

具体实施方式

请参阅图5至图7A、B、C所示，本实施例线性滚柱滑轨的滑块包括一主要滑块40及一次要滑块30，该主要滑块40的内部形成一对外透空的容槽41，该容槽41可供置入次要滑块30，主要滑块40与次要滑块30间则以数个固定元件46将两者组装成一体；其中：

该主要滑块40的内部具有一朝主要滑块40的横向两侧面及其中一纵向侧面贯通的容槽41，该容槽41的两侧内壁面各形成两间隔的倾斜抵靠面42、43、44、45(如图7A所示)，同侧的两抵靠面42、44或43、45朝容槽41中心的方向呈渐扩大状。

该次要滑块30的内部具有一朝次要滑块30的横向两侧面及其中一纵向侧面贯通的滑槽31，该次要滑块30具有一水平部38及自水平部38两末端朝纵向延伸的垂直部36、37，该各垂直部36、37上各形成两对成倾斜相对的凹槽361、363、362、364及371、373、372、374(如图7B所示)；其中：如图7C所示，凹槽362与主要滑块40的抵靠面42构成一供滚柱16滚动的导槽，凹槽363与主要滑块40的抵靠面44构成一供滚柱16滚动的导槽，凹槽371与主要滑块40的抵靠面43构成一供滚柱16滚动的导槽，凹槽374与主要滑块40的抵靠面45构成一供滚柱16滚动的导槽；且各凹槽361、363、362、364、371、373、372、374的两侧顶端形成一朝凹槽中心略微延伸的鹰喙状的保持部，借各保持部的设置，可使位于各凹槽中滚动的滚柱16限制住而不会掉出；该次要滑块30的各垂直部36、37的两侧端面，于其中一倾斜相对的凹槽361与363间及371与373间凸出一弧形的内导流块32、33、34、35；该次要滑块30与主要块体40通过数个固定元件46将两者组装固定于一起；

请继续参阅图5、8及图10所示，本实施例的主要滑块40与次要滑块30组装固定在一起后，其两侧可各组装一回流板50、70及一端盖60、80；该各回流板50、70具有一与次要滑块30的滑槽31相对的缺口，其两侧各凸出有外导流块51、55、71、75，各外导流块51、55、71、75的背侧各内凹一成交错的内导流槽52、56、72、76，而于各外导流块51、55、71、75的邻侧底端各形成一缺口53、57、73、77及一穿孔54、58、74、78，该各内导流槽52、56、72、76分别可供对应的次要滑块30的内导流块32、33、34、35置入，两者间形成一供滚柱16无限循环流动的导槽；另，该各外导流块51、55、71、75则可置入对应的端盖60、80内部的外导流槽61、62、81、82中，各对应的外导流块与外导流槽间形成一供滚柱16无限循环滚动的导槽；请再配合参阅图6及图9A、9B所示，该次要滑块30的滑槽31可供一滑轨15穿枢，该滑轨15的两侧面相对于次要滑块30的凹槽361、364、372、373处形成倾斜面151、152、154、153而与所相对的凹槽成平行，且其间形成一供滚柱16滚动的导槽；而凹槽361与363间、凹槽362与364间，凹槽371与373间、凹槽372与374间搭配与各回流板50、70、端盖60、80间所形成的弯曲导槽，可乃使滚柱16无限循环滚动；各凹槽借助两保持部的设置，可使所有的滚柱16被限制于凹槽中而无法掉落，从而可免除滑块须另外装设保持器的不便；而由于各凹槽皆呈与外界连通，故，其以一般的铣切技术即可加工完成。

另，参阅图11所示，其是本发明的另一实施例，其是将次要滑块30的内导流块32、33、34、35的倾斜角度设为与第一种实施例成对置方向；或该次要滑块30的各内导流块32、33、34、35的倾斜角底亦可设成互为平行。

Claims (7)

1、一种线性滚柱滑轨的滑块结构，其特征在于：该滑块由一主要滑块及一次要滑块组装固定所构成，该次要滑块容置于主要滑块内；且次要滑块可供一滑轨穿枢；另，该次要滑块与主要滑块的两侧接触面设有数个凹槽，该次要滑块相对于数个凹槽的相对侧面亦另设数个凹槽，且各凹槽的两侧顶端各形成一朝凹槽中心略微延伸的保持部。

2、如权利要求1所述线性滚柱滑轨的滑块结构，其特征在于：该各相对的凹槽呈倾斜相对。

3、如权利要求2所述线性滚柱滑轨的滑块结构，其特征在于：该主要滑块与次要滑块的凹槽的相对侧面为平行倾斜面。

4、如权利要求2所述线性滚柱滑轨的滑块结构，其特征在于：该滑轨与次要滑块的凹槽的相对侧面为平行倾斜面。

5、如权利要求2所述线性滚柱滑轨的滑块结构，其特征在于：该次要滑块与主要滑块的两侧接触面设有两倾斜的凹槽，该次要滑块相对于该各倾斜凹槽的相对侧面另设有两凹槽，各凹槽的两侧顶端各形成一朝凹槽中心略微延伸的保持部；该主要滑块与次要滑块的凹槽的相对侧面为平行倾斜面，该滑轨与次要滑块的凹槽的相对侧面为平行倾斜面。

6、如权利要求1或5之一所述线性滚柱滑轨的滑块结构，其特征在于：该保持部呈鹰喙状。

7、如权利要求5所述线性滚柱滑轨的滑块结构，其特征在于：该次要滑块与主要滑块组装固定后，其两侧端面再依序组装一回流板及一端盖；

该次要滑块的两侧端面两侧各设有一内导流块，该各内导流块的两端与次要滑块两相对的凹槽相接；

请各回流板对应次要滑块的各内导流块各形成一内导流槽，各内导流槽的交错方向再另设有一外导流块，内导流块与内导流槽间形成提供滚柱无限循环滚动的导槽；

各端盖对应各回流板的外导流块形成一外导流槽，外导流块与外导流槽间形成提供滚柱无限循环滚动的导槽。

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