CN203743204U - 直线运动模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型的题目为一种直线运动模块，包括线性轨道、滑座以及多个滚珠。线性轨道具有多个轨道槽。滑座滑设于线性轨道，滑座包括滑座本体、端盖、自润组件及防尘组件。端盖设置于滑座本体的端面。该端盖包括润滑孔、两个主润滑通路及旁润滑通路。这些主润滑通路各自分别具有壁结构，这些壁结构设置于相对该润滑孔的两侧，该旁润滑通路与这些主润滑通路连通。自润组件设置于端盖相对于滑座本体的一侧，其具有第一注油孔以及第一选择孔。防尘组件具有第二注油孔以及第二选择孔。由此，使用者无须先将自润组件及防尘组件先拆卸下来即可完成移除壁结构或注油的动作。

Description

直线运动模块

技术领域

本实用新型涉及一种直线运动模块，特别涉及一种可选择油路方向的直线运动模块。 

背景技术

直线运动模块由线性轨道、滑座以及多个滚珠所构成，通过滚珠在循环通道中持续滚动，带动滑座及其上机构沿线性轨道移动，使得该机构得以执行所需作业或表现功能。然而，在相对运动时，滚珠与线性轨道体、滑座的接触面都存在摩擦力。摩擦力不仅消耗动能，且在使动能转化为热能的过程中，更为设备带来过热的潜藏危险。 

针对上述问题，业界提出多种润滑技术试图解决，期望能通过提供油料降低摩擦系数，提升直线运动模块动作时的能量利用率，使输入的能量得以完整地用于驱动机构运作。已知供油的主要作法是将直线运动模块的端盖侧面钻孔，再以油枪手动对直线运动模块补充油料。然而，通过上述方式供油，在实际操作上常发生因钻孔工艺而产生碎屑，影响直线运动模块在高速运动下的稳定性，或因作业不当而产生润滑油料溅洒及滴落的问题。 

虽然陆续有业者开发出挂载自润元件的直线运动模块，然而，挂载式的自润元件却另有暴露于外部环境，进而因毛细作用，导致吸附大量的水气、尘埃或异物等缺点。而为解决上述问题，反而必须在直线运动模块的自润元件的外侧设置防尘元件，以防止自润元件吸附大量的水气、尘埃或异物。 

然而，外侧设有其它元件的直线运动模块，必须先将这些元件拆卸下来，才能再进行选择油路的动作，如此实为不便。 

因此，如何提供一种直线运动模块，其不必进行拆卸动作，即可选择油路方向，已成为重要课题之一。 

实用新型内容

有鉴于上述课题，本实用新型的目的是提供一种直线运动模块，其不必进行拆卸动作，即可选择油路方向。 

为达上述目的，本实用新型提供一种直线运动模块，包括线性轨道、滑 座以及多个滚珠。线性轨道具有多个轨道槽。滑座滑设于线性轨道，滑座包括滑座本体、端盖、自润组件及防尘组件。滑座本体的内侧具有对应于这些轨道槽的多个内回流槽，这些内回流槽与这些轨道槽共同构成多个内回流通道，且滑座本体两侧对应这些内回流通道具有多个外回流通道。端盖设置于滑座本体的端面。该端盖包括润滑孔、两个主润滑通路及旁润滑通路。该主润滑通路与该润滑孔连通，而这些主润滑通路各自分别具有壁结构，这些璧结构设置于相对该润滑孔的两侧，该旁润滑通路与这些主润滑通路连通。自润组件设置于端盖相对于滑座本体的一侧，其具有连通该润滑孔的第一注油孔，以及与这些壁结构各自对应的第一选择孔。防尘组件具有连通第一注油孔且同时与外界连通的第二注油孔，以及与第一选择孔各自对应且同时与外界连通的第二选择孔。滚珠容置于这些内回流通道及这些外回流通道中。 

在一个实施例中，第一注油孔及这些第一选择孔为互相连接。 

在一个实施例中，第一注油孔及这些第一选择孔为各自独立。 

在一个实施例中，第二注油孔及这些第二选择孔为互相连接。 

在一个实施例中，第二注油孔及这些第二选择孔为各自独立。 

在一个实施例中，自润组件具有至少一个自润单元及固定单元，该固定单元在相反于滑座本体的一侧设置有容置空间，该自润单元容置于该容置空间中，该自润单元具有对应并接触于这些轨道槽的其中之一的至少一个突出部。 

在一个实施例中，该第一注油孔及这些第一选择孔位于固定单元。 

承上所述，依据本实用新型的直线运动模块，通过自润组件的第一注油孔及防尘组件的第二注油孔，共同形成与端盖的润滑孔相通的注油通道，使欲注入的润滑油料可通过该注油通道，直接注入端盖的润滑孔。另外，通过自润组件的第一选择孔及防尘组件的第二选择孔，共同形成与端盖的壁结构相通的选择信道，进而可通过该选择信道，直接移除壁结构。如此一来，无论在注油或移除壁结构的过程中，皆无须先将自润组件及防尘组件拆卸下来。 

附图说明

图1为依据本实用新型一个实施例的一种直线运动模块的示意图。 

图2为图1所示的直线运动模块的分解图。 

图3为图1所示的直线运动模块的A-A线剖面示意图。 

图4为图1所示的端盖的示意图。 

图5A为图4所示的端盖在剖面线B-B处的剖面示意图。 

图5B为图5A所示的端盖锁入螺丝的示意图。 

图5C为图5B所示的端盖形成穿孔的示意图。 

图5D为图5C所示的端盖设置阻断元件的示意图。 

图6A为图5D所示的润滑剂注满上方主润滑通路的示意图。 

图6B为图6A所示的润滑剂注满主润滑通路的示意图。 

图7为图2所示的防尘组件的放大示意图。 

图8为图2所示的自润组件的放大示意图。 

图9为图7所示的防尘组件、图8所示的自润组件及图4所示的端盖的组合示意图。 

[符号说明] 

1：线性轨道 

11：轨道槽 

2：滑座 

21：滑座本体 

211：内回流槽 

212：外回流通道 

22：端盖 

221：回流弯槽 

222：润滑孔 

223：主润滑通路 

223a：下方主润滑通路 

223b：上方主润滑通路 

224：旁润滑通路 

23：自润组件 

231：自润单元 

232：固定单元 

24：防尘组件 

241、241a、241b、241c、241d：防尘单元 

242：间隔件 

25：回流元件 

27、27a、27b：壁结构 

271：薄膜 

272：柱体 

273：凹槽 

274：阻断元件 

3：滚珠 

A-A、B-B：剖面线 

BH：滚珠保持部 

C1：注油通道 

C21、C22：选择通道 

D：突出部 

DP：防尘件 

ES：端面 

H1、H2：深度 

L：直线运动模块 

O11：第一注油孔 

O12：第一选择孔 

O21a、O21b、O212、O21c、O21d：第二注油孔 

O22a、O22b、O222、O22c、O22d：第二选择孔 

P：穿孔 

R：内回流通道 

S：容置空间 

SC：螺丝 

具体实施方式

以下将参照相关附图，说明依据本实用新型优选实施例的一种直线运动模块，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。 

图1为依据本实用新型一个实施例的一种直线运动模块的示意图，图2为图1所示的直线运动模块的分解图，请同时参考图1及图2所示。直线运 动模块L包括线性轨道1、滑座2以及多个滚珠3。线性轨道1具有多个轨道槽11，本实施例以四轨的线性轨道1为例，即线性轨道1具有四条轨道槽11。而滑座2滑设于线性轨道1，滑座2包括滑座本体21、端盖22、自润组件23及防尘组件24。图3为图1所示的直线运动模块L的A-A线剖面示意图，请同时参考图2及图3所示。滑座本体21的内侧具有对应于轨道槽11的多个内回流槽211，内回流槽211与轨道槽11共同构成多个内回流通道R，且滑座本体21两侧对应内回流通道R具有多个外回流通道212。滚珠3容置于内回流通道R及外回流通道212中。需特别注明的是，为求图面简洁，图3所示的直线运动模块L，仅单侧的内回流通道R及外回流通道212显示滚珠3。 

如图1及图2所示，端盖22设置于滑座本体21的端面ES，端盖22通过其内侧设计的回流弯槽221，以限制并导引滚珠3在内回流通道R与外回流通道212间循环移动，且带动滑座2相对线性轨道1移动。自润组件23设置于端盖22相对于滑座本体21的一侧，其中，自润组件23具有至少一个自润单元231及固定单元232。固定单元232在相反于滑座本体21的一侧设置有容置空间S，自润单元231容置于容置空间S中。而防尘组件24设置于自润组件23相对于端盖22的一侧，具体而言，若以滑座2的长轴方向来看，则四者由外而内的排列顺序依序是防尘组件24、自润组件23、端盖22与滑座本体21(可参考图1所示)。 

在本实施例中，以两个端盖22、两个防尘组件24及两个自润组件23为例进行说明，其中各自润组件23由两个自润单元231容置于固定单元232所组成，而各端盖22、自润组件23及防尘组件24可视为一组组件而装设于滑座本体21的一侧。然而，如本领域技术人员所知，在本实用新型其它实施例中，滑座2也可例如在滑座本体21的一端具有单一一组的端盖22、自润组件23以及防尘组件24的组件，而在滑座本体21的另一端直接形成可供滚珠3回流的结构；抑或是，另一端仅单纯具有端盖22即可，本实用新型不以此为限。另外，为使技术特征清楚显示，以下说明内容将以滑座本体21的一端的端盖22、自润组件23以及防尘组件24为代表进行描述，至于另一组组件及其结构则可以对应参考。 

图4为图1所示的端盖22的示意图，显示端盖22与滑座本体21接触的一面。图5A为图4所示的端盖22在剖面线B-B的剖面示意图。图5B为图5A所示的端盖22锁入螺丝的示意图。图5C为图5B所示的端盖22形成穿孔 的示意图。图5D为图5C所示的端盖22设置阻断元件274的示意图。需特别注意的是，由于各产业设备及机械装置的类型不同，直线运动模块L会有不同的设置方式，例如为侧组装或者是斜组装。而图4至图5D所示，皆以直线运动模块L在组装至其它机械设备时，以滑座2的长轴为准而逆时针旋转90度(相对于图1而言)为例说明。 

请同时参考图1及图4，端盖22具有回流弯槽221、润滑孔222及主润滑通路223，其中主润滑通路233更区分为上方主润滑通路223b及下方主润滑通路223a。此处所指的“上方”及“下方”，以直线运动模块L以滑座2的长轴为准而逆时针旋转90度后(相对于图1而言)，在润滑孔222之下为下方，在润滑孔222之上为上方。在本实施例中，主润滑通路223在润滑孔222的上方及下方各自分别具有可移除的壁结构27。设于上方为主润滑通路223b的壁结构27b，而设于下方为主润滑通路223a的壁结构27a，而壁结构27的功用将在后段详述。 

请参考图5A所示，在本实施例中，壁结构27(27a、27b)可包括薄膜271以及柱体272，且该柱体272可进一步具有一对外开口的凹槽273。进一步来说，柱体272呈圆环柱状，底部连接薄膜271，而薄膜271则与周围其它的端盖22结构在边缘处相连接。若以工艺来说，柱体272、薄膜271可以与周围端盖22的其它结构一体成型而彼此连接，仅保留开口，使其可让使用者由端盖22面向防尘组件24的一侧，直接将工具伸入凹槽273。薄膜271的厚度大约介于0.05毫米至0.3毫米，但不以此为限，而柱体272连接薄膜271相对于主润滑通路223的另一侧。换言之，薄膜271一侧为主润滑通路223，而另一侧连接柱体272。在实际操作上，先利用柱体272的内缘的螺纹(图未示)，而将螺丝SC伸入凹槽273并锁固于柱体272(如图5B所示)。当然，也可以直接使用自攻螺丝，以敲击的手段直接固定于不具螺纹的柱体272。锁固柱体272后，便施力于螺丝，将其向外移出，由于薄膜271厚度薄，承受力量有限，因此，移出螺丝的同时也会将壁结构27也一并移出，以形成穿孔P(如图5C所示)。 

在上述的过程中，因为结构的特殊性，故实现了利用拔除方式即可移除壁结构27的特性，可以说是一种类似易拉罐的手段。当在不使用时，因为结构封闭，不会产生异物侵入直线运动模块L内部的问题；而当要使用时，移除壁结构27的过程无须拆解任何组件，也不会产生加工碎屑。 

请参考图5D所示，在移除壁结构27后，为了要阻断相对应的上方主润滑通路223b或下方主润滑通路223a，可将阻断元件274设置于穿孔P(如图5C所示)，以阻断其对应的主润滑通路223部分(请同时参考图5B所示)。阻断元件274可例如是弹性材料，在实际操作上，阻断元件274先受到外力挤压，缩小体积后设置于穿孔P，之后，通过释放阻断元件274自身具有的弹力或形变能力，使阻断元件274可以扩张并充满穿孔P，以达到阻断的目的，并防止润滑剂由穿孔P泄漏或是异物由穿孔P侵入滑座本体21内部。 

图6A为图5D所示的润滑剂注满上方主润滑通路223b的示意图。图6B为图6A所示的润滑剂注满主润滑通路223的示意图，图6A及图6B同样以直线运动模块L在组装至其它机械设备时，以滑座2的长轴为准而逆时针旋转90度(相对于图1而言)为例说明。 

在实际操作上，当直线运动模块L以滑座2的长轴为准而逆时针旋转90度(相对于图1而言)的方式进行组装时(如图6A所示)，需针对下方主润滑通路223a所具有的壁结构27a(如图4所示)，进行上述的类似易拉罐的手段(如图5A至图5C所示)，并将阻断元件274塞入壁结构27a的穿孔P当中(如图5D所示)，以阻断润滑孔222通往下方主润滑通路223a的通路(如图6A所示)。其它详细原理及过程请参考叙述图5A至图5D的段落。 

请同时参考图6A及图6B，注入润滑剂时，可以人工操作润滑装置的方式，由外部通过润滑孔222注入润滑剂，由于直线运动模块L整体为侧组装，润滑剂会因重力的关系，往下方主润滑通路223a流动，但是由于下方主润滑通路223a被阻断元件274所阻断，因此润滑剂会再被迫往上方主润滑通路223b流动，由回流弯槽221处开始对上方的循环通道进行润滑(如图6A所示)。 

由于上方主润滑通路223b与下方主润滑通道223a通过旁润滑通路224以连通，是以，润滑剂接着可经由旁润滑通路224通入下方主润滑通路223a。然而，本实施例设计使主润滑通路223的深度H1(如图5A所示)高于旁润滑通路224的深度H2(如图5A所示)，因此，润滑剂会先将上方主润滑通路223b注满之后，再经由旁润滑通路224通入有下方主润滑通路223a，进而对下方循环通道进行润滑(如图6B所示)，而不会直接由旁润滑通路224流至下方，造成上方循环通道润滑不足的问题。然而，深度的差异并非是限制性的，其可以更加强本实用新型的优势。 

在本实施例中，由于上方主润滑通路223b及下方主润滑通路223a均具有可移除的壁结构27(27a、27b)，因此直线运动模块L无论是以滑座2的长轴为准而向逆时针旋转90度或是以滑座2的长轴为准而向顺时针旋转90度(相对于图1而言)进行组装，均可运用上述内容，使得内部整体获得充分的润滑，只是如何使内部整体获得充分的润滑在上述部分已有详述，请参考前述的以滑座2的长轴为准而向逆时针旋转90度(相对于图1而言)的实施例的内容，在此不再赘述。 

图7为图2所示的自润组件23的放大示意图。请同时参考图2及图7所示，自润组件23具有固定单元232及自润单元231，其中自润单元231设置于固定单元232的容置空间S中。自润单元231具有至少一个突出部D对应并接触于轨道槽11。在本实施例中，当直线运动模块L组装完成后，自润单元231的突出部D得以与轨道槽11紧密贴合，故当滑座2在线性轨道1滑动而同时带动自润组件23，由于摩擦力及自润单元231为多孔隙含油材料或高分子含油材料，例如羊毛毡或泡棉，使得吸含润滑油料的突出部D在受到轨道槽11挤压的同时，进而释出润滑油料于轨道槽11，以达到传递润滑油料且涂布于轨道槽11的功效。 

在本实施例中，如图7所示，固定单元232具有第一注油孔O11及两个第一选择孔O12。事实上，第一注油孔O11与这些第一选择孔O12可为相互连接，也可为各自独立。在本实施例中，以其为各自独立为举例，然而，本实用新型不以此为限制。 

图8为图2所示的防尘组件24的放大示意图。防尘组件24具有多个防尘单元241a、241b、241c、241d及间隔件242，其中间隔件242夹设于防尘单元241b及241c之间。防尘单元241a、241b、241c、241d及间隔件242都设有第二注油孔O21a、O21b、O212、O21c、O21d及两个第二选择孔O22a、O22b、O222、O22c、O22d。事实上，第二注油孔O21a、O21b、O212、O21c、O21d与对应的这些第二选择孔O22a、O22b、O222、O22c、O22d可为相互连接(如防尘单元241b、防尘单元241d上的设置)，也可为各自独立(如防尘单元241a、防尘单元241c上的设置)。 

请同时参考图2及图8所示，防尘单元241(241a、241b、241c、241d)可为防尘片，在实际操作上，防尘单元241a盖设于自润组件23(如图2所示)，由于自润单元231设于固定单元232与防尘单元241a之间，使自润单元231 同时受到固定单元232及防尘单元241a的防护，可有效地隔绝水气或灰尘。另外，外侧的防尘单元241c、241d可先阻挡较大的异物，内侧的防尘单元241a、241b除了可对自润单元231进行防护之外，也可刮除轨道槽11上的灰尘或异物，如此的防尘结构，可提高避免灰尘或异物进入滑座本体21的功效。 

图9为图7所示的自润组件23、图8所示的防尘组件24及图4所示的端盖22的组合示意图。请参考图9所示，自润组件23所具有的第一注油孔O11与端盖22的润滑孔222对应设置并与其连通。而防尘组件24所具有的第二注油孔O21a、O21b、O212、O21c以及O21d与自润组件23的第一注油孔O11对应设置，并与其互相连通，其中，防尘组件24所具有的第二注油孔O21a、O21b、O212、O21c以及O21d更对外连通。如此一来，直线运动模块L在组合后，自润组件23的第一注油孔O11及防尘组件24的第二注油孔O21a、O21b、O212、O21c以及O21d，共同形成与端盖22的润滑孔222相通的注油通道C1。在实际操作上，即可通过注油通道C1，直接对端盖22的润滑孔222进行注油，而无须先将自润组件23及防尘组件24拆卸下来。 

另外，自润组件23具有的这些第一选择孔O12各自分别与端盖22的壁结构27a、27b对应设置并与其连通。而防尘组件24所具有的这些第二选择孔O22a、O22b、O222、O22c以及O22d也各自分别与自润组件23的第一选择孔O12对应设置，其中，防尘组件24所具有的这些第二选择孔O22a、O22b、O222、O22c以及O22d更对外连通。如此一来，直线运动模块L在组合后，自润组件23的第一选择孔O12及防尘组件24的第二选择孔O22a、O22b、O222、O22c以及O22d共同形成与端盖22的壁结构27a、27b对应相通的选择通道C21及C22。由于当直线运动模块L进行不同方向的侧组装时，需对应不同的壁结构27a或27b，进行上述的类似易拉罐及阻断手段(如图5A至图5D所示)。因此，在实际操作上，可依照实际应用情况的需求，并通过选择通道C21、C22，选择欲阻断的壁结构27a、27b，而无须先将自润组件23及防尘组件24拆卸下来。实际阻断过程，请参考图5A至图5D所示，及其对应的段落，在此不再赘述。 

另外，在本实施例中，如图2及图3所示，滑座2可进一步包括四条防尘件DP，分别连结滑座本体21的底侧，及夹设于线性轨道1上侧及端盖22的滚珠保持部BH之间。防尘件DP共同用于阻挡尘埃或异物由线性轨道1及滑座本体21上下两个空隙进入直线运动模块L内部。 

另外，在本实施例中，滑座2可进一步包含多个回流元件25，其具有长管形结构，且长管形结构紧密地容置于外回流通道212中，取代外回流通道212直接与滚珠3接触，形成较平顺且断差较少的循环通道，减少钻孔造成外回流通道212的孔道面粗糙和/或热处理变形的问题。本实施例的回流元件25可独立制成，再沿滑座本体21的长轴方向在外回流通道212中结合。各回流元件25可通过扣合、卡合、黏合、锁合、嵌合或其组合的方式分别组装于滑座本体21的两个端面ES。当然，在其它实施例中，也可将滑座本体21插入模具中，直接在外回流通道212内部射出成型回流元件25，以使滑座本体21与回流元件25一体成形。而如本领域技术人员所知，直线运动模块L当然可以在不使用回流元件25的情况下，而直接以外回流通道212，配合端盖22的回流弯槽221，以形成供滚珠动作的循环通道，本实用新型不以此为限。 

综上所述，依据本实用新型的直线运动模块，通过自润组件的第一注油孔及防尘组件的第二注油孔，共同形成与端盖的润滑孔相通的注油通道，使欲注入的润滑油料可通过该注油通道，直接注入端盖的润滑孔。另外，通过自润组件的第一选择孔及防尘组件的第二选择孔，共同形成与端盖的壁结构相通的选择信道，进而可通过该选择信道，直接移除壁结构。如此一来，无论在注油或移除壁结构的过程中，皆无须先将自润组件及防尘组件拆卸下来。 

以上所述仅为举例性，而非为限制性。任何未脱离本实用新型的精神与范围，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于权利要求中。 

Claims (7)

1.一种直线运动模块，其特征在于，包括：

线性轨道，具有多个轨道槽；

滑座，滑设于所述线性轨道，所述滑座包括：

滑座本体，其内侧具有对应于所述轨道槽的多个内回流槽，所述内回流槽与所述轨道槽共同构成多个内回流通道，且所述滑座本体两侧对应所述内回流通道具有多个外回流通道；

端盖，设置于所述滑座本体的端面，所述端盖包括

润滑孔，设置于所述端盖；

两个主润滑通路，其与所述润滑孔连通，所述主润滑通路各自分别具有壁结构，所述壁结构设置于相对所述润滑孔的两侧；及

旁润滑通路，其与所述主润滑通路连通；

自润组件，设置于所述端盖相对于所述滑座本体的一侧，其具有连通所述润滑孔的第一注油孔，以及与所述壁结构各自对应的两个第一选择孔；及

防尘组件，设置于所述自润组件相对于所述端盖的一侧，其具有连通所述第一注油孔且同时与外界连通的第二注油孔，以及与所述第一选择孔各自对应且同时与外界连通的第二选择孔；以及

多个滚珠，容置于所述内回流通道及所述外回流通道中。

2.如权利要求1所述的直线运动模块，其特征在于，所述第一注油孔及所述第一选择孔为互相连接。

3.如权利要求1所述的直线运动模块，其特征在于，所述第一注油孔及所述第一选择孔为各自独立。

4.如权利要求1所述的直线运动模块，其特征在于，所述第二注油孔及所述第二选择孔为互相连接。

5.如权利要求1所述的直线运动模块，其特征在于，所述第二注油孔及所述第二选择孔为各自独立。

6.如权利要求1所述的直线运动模块，其特征在于，所述自润组件具有至少一个自润单元及固定单元，所述固定单元在相反于所述滑座本体的一侧设置有容置空间，所述自润单元容置于所述容置空间中，所述自润单元具有对应并接触于所述轨道槽的其中之一的至少一个突出部。

7.如权利要求6所述的直线运动模块，其特征在于，所述第一注油孔及所述第一选择孔位于所述固定单元。