TW200925449A - Rolling body circulation type linear guidance device - Google Patents

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TW200925449A
TW200925449A TW097135353A TW97135353A TW200925449A TW 200925449 A TW200925449 A TW 200925449A TW 097135353 A TW097135353 A TW 097135353A TW 97135353 A TW97135353 A TW 97135353A TW 200925449 A TW200925449 A TW 200925449A
Authority
TW
Taiwan
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path
load
rolling
curvature
ball
Prior art date
Application number
TW097135353A
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English (en)
Inventor
Kentaro Hikomoto
Hideki Fujii
Original Assignee
Thk Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/04Ball or roller bearings
    • F16C29/06Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
    • F16C29/068Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with the bearing body fully encircling the guide rail or track
    • F16C29/0692Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with the bearing body fully encircling the guide rail or track the bearing body encircles a guide rail or track of non-circular cross-section, e.g. with grooves or protrusions, i.e. the linear bearing is suited to transmit torque
    • F16C29/0695Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with the bearing body fully encircling the guide rail or track the bearing body encircles a guide rail or track of non-circular cross-section, e.g. with grooves or protrusions, i.e. the linear bearing is suited to transmit torque with balls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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    • F16C29/06Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
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Description

200925449 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於透過滾珠和滾子等的多數個滾 導軸和滑動構件組合成可相對往復移動自如而構 於工作機械和各種產業機械的直線導引部之滾 . 置,特別是關於前述滑動構件具備滾動體的無限 _ 而使滑動構件能沿著導軸不受衝程的限制而進行 〇 線導引裝置。 【先前技術】 已知的這種直線導引裝置,是日本特公平3-公報所揭示的直線滑動用軸承。 曰本特公平3-53495號公報所揭示的直線 承,是包含:配設於機床或機架等的固定部上的 過多數個滾珠來組裝於前述軌道之滑動塊而構成 Ο 珠的滾動,能使前述滑動塊沿著軌道移動自如。 ' 述滑動塊是具備滾珠的無限循環路,隨著滑動塊 • 滾珠在無限循環路內循環,而使該滑動塊能不受 制而沿著軌道移動。 爲了使前述滑動塊具備滾珠的無限循環路, 是包含:金屬製的滑動件本體、固定於該滑動件 動方向的前後兩端面之一對的端板而構成。在前 本體形成有:使滾珠在其與軌道之間於負載荷重 進行滾進之滾珠滾進槽、以及與該滾珠滾進槽平 動體來將 成,使用 動導引裝 循環路, 移動的直 53495 號 滑動用軸 軌道、透 ,利用滾 此外,前 的移動使 衝程的限 該滑動塊 本體的移 述滑動件 的狀態下 行的滾珠 -4- 200925449 返回通路。另一方面,在前述端板是形成大致半圓狀的滾 珠的方向轉換路,若將一對端板裝設於滑動件本體的前後 兩端面,能使前述滾珠滾進槽和滾珠返回通路連接而構成 滾珠的無限循環路。 形成於前述端板的方向轉換路是形成大致半圓形,可 - 在前述滾珠滾進槽和滾珠返回通路之間將滾珠的行進方向 _ 改變180°。爲了讓滾珠圓滑的循環,習知的方向轉換路是 〇 以一定的曲率半徑來形成,從滑動件本體的滾珠滾進槽滾 出的滾珠進入方向轉換路後,會在逐漸改變行進方向的狀 態下進行迴旋,最後將行進方向改變1 80°後進入滑動件本 體的滾珠返回通路。 然而,如此般方向轉換路是以一定的曲率半徑來形成 大致半圓形的情況下,從滑動件本體的端面至方向轉換路 的頂點的距離當然會變大,具備該方向轉換路的端板厚度 不得不設定成較大,結果造成由滑動件本體和一對的端板 © 所組合成的滑動台的移動方向長度變長。 此外,在方向轉換路的滾珠的迴旋中心,爲了塡滿該 ' 滾珠的軌跡和滑動件本體的端面之間隙而設置有半圓狀的 圓角構件(R piece),藉由該前述圓角構件嵌合於形成有 半圓狀的溝槽的端板來形成前述方向轉換路。然而,在滾 珠直徑小的直線導引裝置,由於端板及圓角構件變得小型 化’將其等以高精度來形成並予以組合的作業相當困難。 在曰本特開2000-266050號揭示出,未使用前述圓角 構件來構成方向轉換路之直線滑動用軸承。在該直線滑動 -5- 200925449 用軸承也是’滑動塊是包含:具有滾珠滾進槽及滾珠返回 通路的滑動件本體、固定於該滑動件本體的前後兩端面之 一對的端板而構成’藉由將一對端板固定於滑動件本體來 構成滾珠的無限循環路。然而,在供裝設端板之滑動件本 體的端面’在則述滚诛滾進槽和滾珠返回通路之間形成凸 - 曲面狀的缺口部’該缺口部是構成方向轉換路的內側周 , 面。此外’在端板形成:大致半圓形的凹曲面(構成方向 Ο 轉換路的外側周面)’另一方面’在該凹曲面的端面形 成:嵌合於滑動件本體的滾珠返回通路而用來導引滾珠之 爪部。 亦即’在曰本特開2000-26605 0號揭示的直線滑動用 軸承’相當於習知的圓角構件的部位並不是形成於端板而 是形成於滑動件本體’因此造成方向轉換路從端板側朝滑 動件本體側移位’結果使端板形成更薄,而抑制滑動塊的 長形化。 〇 專利文獻1:曰本特公平3-53495號公報 ' 專利文獻2:日本特開2000-266050號 【發明內容】 然而’在日本特開2000-266050號揭示的直線滑動用 軸承’由於僅是將以一定曲率半徑來形成大致半圓形的滾 珠的方向轉換路從端板側移位至滑動件本體側,雖能省略 圓角構件而謀求端板構造的簡單化,但如前述般,必須取 代圓角構件而在滑動件本體直接形成方向轉換路的內側周 -6- 200925449 面,因此造成滑動件本體的加工相當費事。 特別是,在滾珠直徑1〜3mm左右的超小型的直線導 引裝置,對滑動件本體的端面進行的方向轉換路的加工相 當微細,若考慮到滾珠之圓滑的循環,該加工相當困難, 而且加工成本很高。 - 此外,將方向轉換路從端板側朝滑動件本體側移位配 置的結果’在方向轉換路和滾珠返回通路的連接部的外側 〇 會產生空間’爲了塡滿該空間以將滾珠實施圓滑的導引, 必須在端板形成嵌合於該空間的爪部,如此會造成端板的 構造變複雜。 本發明是有鑑於上述問題點而構成者,其目的是提供 一種直線導引裝置,在滑動件本體組裝一對的端板來構成 滾動體的無限循環路時,能使端板形成較薄以避免滑動塊 的長形化,並謀求端板及滑動件本體的構造簡單化,而能 簡單且以低成本來生產。 © 爲了達成前述目的之本發明的直線導引裝置,係具 備:多數個滾動體、沿長方向配置複數個該等滾動體的滾 ' 進面之導軸、透過前述滾動體來組裝於前述導軸之滑動件 本體、以與前述導軸的滾進面相對向的方式配置於前述滑 動件本體而用來形成滾動體的負載通路之複數個負載滾進 ®'以與前述負載通路平行的方式設置於前述滑動件本體 之無負載通路、具有方向轉換路(用來連通連結前述負 載通路和無負載通路以構成滾動體的無限循環路)且固定 於滑動件本體的移動方向的前後兩端之一對的端板、配置 200925449 於該端板且朝前述滑動件本體的端面開 (和該滑動件本體的端面互相配合來構, 路)。再者,前述方向轉換路係包含:與 的負載通路或無負載通路連續之一對的導 將該一對的導入曲線部予以圓滑地連結之 . 成。又前述導入曲線部的曲率中心是位於 載通路對前述滑動件本體的端面的開口緣 © 爲滾動體直徑的約1/2;另一方面,前述1 的曲率半徑設定成比前述導入曲線部(A 大。 爲了使端板形成更薄,且儘量減少對 面進行的加工量,不是將方向轉換路從端 體側移位配置,而是必須讓沿該方向轉換 軌道接近滑動件本體的端面。因此,如前 是將方向轉換路區分成3曲線部區域,使 Ο 的導入曲線部(與負載通路或無負載通路 ' 心位於負載通路或無負載通路對前述滑動 開口緣,且將其曲率半徑設定爲滾動體直彳 藉由如此般規定導入曲線部的曲率中 例如從無負載通路進入方向轉換路後的滾 曲線部,會以滑動件本體的端面上之無負 爲中心,而以不離開該開口緣的方式進行 接至前述中央滾進部,因此能使在該中央 換路的頂點接近滑動件本體的端面,結果 3之方向轉換槽 友前述方向轉換 前述滑動件本體 入曲線部、用來 中央滾進部而構 負載通路或無負 ,而且曲率半徑 3央滾進部(B ) )的曲率半徑更 滑動件本體的端 板側朝滑動件本 路滾進的滾珠的 述般,在本發明 位於兩端之一對 連通)的曲率中 件本體的端面的 g的約1 /2。 心及曲率半徑, 動體,在該導入 載通路的開口緣 迴旋的狀態下交 滾進部之方向轉 能使端板形成更 -8- 200925449 薄。 此外,由於讓前述導入曲線部的曲率中心位於負載通 路或無負載通路對前述滑動件本體的端面之開口緣’不須 在該開口緣形成導引曲面(構成方向轉換路的一部分)’ 因此可儘量減少對滑動件本體的端面實施的加工。當然’ . 基於防止滾動體受傷的觀點,在負載通路或無負載通路對 前述滑動件本體的端面之開口緣,較佳爲實施微去角 ❾ (slight chamfering)等的微小的緩和面加工。 另一方面,被一對導入曲線部挾持的中央滾進部,雖 然也可以形成沿著滑動件本體的端面之直線通路,但若滾 動體的行進方向在前述導入曲線部產生急劇的變化,在該 導入曲線部將容易發生滾動體的堵塞,因此基於讓滾動體 更圓滑地通過導入曲線部的觀點,前述中央滾進部較佳爲 形成具有一定曲率的圓弧狀。藉由將該中央滾進部的曲率 設定成十分大,可縮短該中央滾進部離滑動件本體的端面 © 的距離。 即使將該中央滾進部的曲率設定成十分大,只要中央 • 滾進部是形成圓弧狀,沿該中央滾進部滾進的滾動體和滑 動件本體的端面之間仍會產生間隙,而可能使滾動體在中 央滾進部產生些微的蛇行。因此,基於排除該間隙的觀 點’在前述負載通路和無負載通路之間之滑動件本體的端 面上’較佳爲形成曲率中心與前述方向轉換路的中央滾進 部相同之內側導引曲面。只要形成如此般的內側導引曲 面’即可防止在中央滾進部發生滾動體的蛇行,而能達成 -9- 200925449 更圓滑的滾動體的循環。此外,藉由將前述中央滾進部的 曲率設定成十分大,能使內側導引曲面變緩和,而能儘量 減少爲了形成該內側導引曲面而對滑動件本體的端面實施 的加工量。 再者,前述內側導引曲面也能形成從前述滑動件本體 . 的端面突出,或是在前述滑動件本體的端面形成缺口。在 後者的情況下,能以沿中央滾進部滾進的滾動體和滑動件 〇 本體的端面之間產生的間隙的大小,使方向轉換路從端板 側朝滑動件本體側移位,因此能對應於該大小而使端板形 成更薄。當然,即使如此般將方向轉換路移位配置的情況 下,只要將中央滾進部的曲率設定成十分大,即可使內側 導引曲面變緩和,比起日本特開2000-266050號所揭示的 直線滑動用軸承,可儘量縮小對滑動件本體的端面實施的 加工量。 再者,本發明的滾動體,是包含滾珠和滾子的槪念。 〇 【實施方式】 - 以下,參照附圖來詳細說明本發明的直線導引裝置。 第1圖及第2圖係顯示,將本發明適用於滾珠栓槽裝 置(直線導引裝置的一種)的實施形態。該滾珠栓槽裝 置,係包含:截面圓柱形的栓槽軸1'形成大致圓筒狀且 透過多數個滾珠3來組裝於前述栓槽軸1的螺帽構件2而 構成。前述螺帽構件2,可沿軸方向在栓槽軸1的周圍進 行往復運動。 -10- 200925449 在前述栓槽軸1的外周面’沿軸方向形成4 滾進面10,滾珠3是在沿該等滾珠滾進面10滾 下,在螺帽構件2和栓槽軸1之間負載荷重。各 面10之與長方向垂直的截面的形狀爲圓弧狀’ 形成曲率比滾珠球面的曲率稍大的單一圓弧所 • 狀。該等滾珠滾進面10,是包含:在螺帽構件2 _ 方向繞栓槽軸1的周圍旋轉的情況下負載荷重之 〇 面10a、在螺帽構件2以箭頭B方向繞栓槽軸1 轉的情況下負載荷重之滾珠滾進面1 Ob所構成’ 滾珠滾進面l〇a和滾珠滾進面10b成爲溝槽,因 軸1的外周面以等間隔形成複數個溝槽。藉此, 構件2和栓槽軸1之間進行轉矩的傳遞。在第1 圖所示的滾珠栓槽裝置,雖是在栓槽軸1的外周 溝槽4條的滾珠滾進面1 0,但也能形成3溝槽6 槽8條的滾珠滾進面1 0。 © 另一方面,前述螺帽構件2,是包含:金屬 本體4、用螺栓來鎖緊於該螺帽本體4的軸方向 ' 一對端板5而構成。螺帽本體4和端板5都具有 槽軸1插通的貫穿孔。此外,在螺帽本體4的外 鍵槽40’可利用在將螺帽構件2安裝於機械裝置 如此般由螺帽本體和端板所組合成的螺帽構 面對栓槽軸1的貫穿孔的內周面具有滾珠3的無 3〇。該無限循環路30是包含:與栓槽軸1的滾每 對向而形成於螺帽本體4的內周面之負載滾進面 條的滾珠 進的狀態 滾珠滾進 亦即,是 構成的形 以箭頭A 滾珠滾進 的周圍旋 相鄰接的 此在栓槽 可在螺帽 圖及第2 面形成2 條或4溝 製的螺帽 的兩端之 供前述栓 周面形成 時。 件2,在 限循環路 I面1 〇相 3 1、以與 -11 - 200925449 前述負載滾進面31隔著些微間隔且平行的方 述螺帽本體4的內周面之無負載通路32、在 31和無負載通路32之間讓滾珠的滾進方向轉 讓滾珠往來於該等溝槽之間的方向轉換路3 3 述負載滾進面31是和栓槽軸丨的滾珠滾進面 - 以構成讓滾珠3在施加荷重的狀態下滾進 , 31a。該無限循環路30的整個區域都朝栓槽軸 〇 列於無限循環路30的滾珠3是以面對栓槽軸 該無限循環路30內循環。 亦即,在本實施形態,前述栓槽軸1相當 導軸’螺帽本體4相當於本發明的滑動件本體 當於本發明的端板。 第3圖顯示將前述無限循環路30在平面 子。構成該無限循環路30的一部分之負載滾: 其長方向垂直的截面是和栓槽軸1的滾珠滾邊 〇 的形成圓弧狀。滾珠3和栓槽軸1的各滾珠為 ' 螺帽構件2的各負載滾進面31接觸的方向, 的周方向彼此偏差90度。藉此,螺帽構件2, 用於栓槽軸1的軸方向以外的各種荷重的狀態 軸1進行往復移動。 另一方面,構成前述無限循環路30的一 載通路3 2,是形成比滾珠3的直徑稍大的通路 栓槽軸1的外周面開口的狀態形成於螺帽構^ 面。因此,滾珠3是以無負載狀態、亦即可自 式形成於前 負載滾進面 換1 80度並 而構成。前 1 0相對向, 之負載通路 1開口,排 1的狀態在 於本發明的 ,端板5相 上展開的樣 進面31,與 【面10同樣 妄進面1 0或 在栓槽軸1 可在負載作 下沿該栓槽 部分之無負 ,且是以朝 牛2的內周 由旋轉的狀 -12- 200925449 態收容於無負載通路32內。又由於無負載通路32是朝栓 槽軸31開口,滾珠3是在和栓槽軸1接觸的狀態下在無 負載通路32的內部進行轉動。 此外,前述方向轉換路33,係具有用來連結負載通路 31a和無負載通路32之大致U字形的軌道,讓在負載荷 . 重的狀態下沿負載通路31a滾進來的滾珠3解除荷重,並 使該滾珠3的滾進方向逐漸改變,在方向轉換180度後送 〇 往前述無負載通路32。該方向轉換路33是形成,在與負 載通路31a的連結部位最淺,在與無負載通路32的連結 部位最深。藉由使方向轉換路3 3逐漸變深,若沿負載通 路31a滾進來的滾珠3進入方向轉換路33,該滾珠3解除 荷重而成爲無負載狀態後會在方向轉換路33內朝無負載 通路32行進,並以此狀態進入無負載通路32。 若螺帽構件2沿栓槽軸1移動,在栓槽軸1的滾珠滾 進面10和螺帽構件2的負載滾進面31之間所挾持的滾珠 G 3’亦即存在於前述負載通路31a的滾珠3,是以速度 0.5V (螺帽構件2相對於栓槽軸1的移動速度V的一半) 沿負載滾進面31內移動。若在負載通路31a內滾進的滾 珠3到達方向轉換路33,由於如前述般方向轉換路33的 深度逐漸變深,其荷重逐漸被解除。解除荷重後的滾珠3 會被後續的滾珠3推擠而在栓槽軸1的滾珠滾進面10內 行進,但方向轉換路33會阻攔滾珠滾進面10上的滾珠3 之滾進,而使滾珠3的行進方向強制改變,因此滾珠3會 被方向轉換路33推往滾珠滾進面10的一側,而沿著栓槽 -13- 200925449 軸1的輪廓(外形)爬上該栓槽軸1的外周面。藉此,使 滾珠3完全脫離栓槽軸〗的滾珠滾進面10,而完全收容於 螺帽構件2的方向轉換路33中。 由於在平面上展開的方向轉換路33具有大致u字形 的軌道,能使收容於該方向轉換路33內的滾珠3的滾進 - 方向反轉後,進入與栓槽軸1的外周面相對向之螺帽構件 _ 2的無負載通路32內。此外,在無負載通路32內行進的 〇 滾珠3,會進入相反側的方向轉換路33,再度讓其滾進方 向反轉後,進入栓槽軸1的滾珠滾進面10和螺帽構件2 的負載滾進面31之間,亦即進入負載通路31a。這時,滾 珠3是沿著栓槽軸1的輪廓(外形)來進入滾珠滾進面 1〇,隨著方向轉換路33逐漸變淺,而從無負載狀態轉移 成負載荷重的狀態。 滾珠3是以這種方式在螺帽構件2的無限循環路30 內循環,如此使螺帽構件2沿著栓槽軸1進行不間斷的連 © 續移動。 ' 構成前述無限循環路30的負載滾進面31、無負載通 路32及方向轉換路33當中’負載滾進面31及無負載通 路32是形成於前述螺帽本體4的貫穿孔的內周面。第4 圖係顯示螺帽本體4的軸方向端面43的形狀的立體圖。 該端面43的形狀是連續於螺帽本體4的軸方向。該螺帽 本體4的的內周面的形狀’包含前述負載滾進面31及無 負載通路32都是由線切割放電加工來形成。關於負載滾 進面3 1,爲了改善表面粗糙度’也能在線切割放電加工後 -14- 200925449 實施磨削加工等。當然,在螺帽本體4的貫穿孔的內徑 大的情況下,不採用線切割放電加工,而對於具有均一 周面的圓筒狀的螺帽本體4,藉由抽拉加工、切削加工 磨削加工來形成前述負載滾進面31及無負載通路32 可。 . 另一方面,構成無限循環路30的方向轉換路33’ 形成於前述端板5。第5圖係從螺帽本體4側觀察前述 0 板5的立體圖。在該端板5的貫穿孔的內周面,形成有 向轉換槽34,又形成有:透過些微的間隙而和栓槽軸1 滾珠滾進面10相對向的密封突部50。前述方向轉換槽 的整個區域,是朝螺帽本體4的端面43開口,和精加 成平坦面的螺帽本體4的端面互相配合來構成前述方向 換路33。此外,在端板5的外周面,形成連續於螺帽本 4的鍵槽40的出入槽51,即使是在將端板5固定於螺 本體4的狀態下,仍能使鍵從螺帽構件2的軸方向滑入 Q 帽本體4的鍵槽40。再者,在該端板5突設用來對螺帽 ' 體4進行定位的定位用凸柱52,藉由將該凸柱52嵌合 ' 螺帽本體4的基準孔4 1,能將端板5正確地定位於螺帽 體4,而使端板5側的方向轉換槽3 4和螺帽本體4側的 載滾進面31及無負載通路32正確地結合。 由於前述端板5具有複雜的形狀,可使用合成樹脂 射出成形來製作出。除此以外的製作方法,也能採用金 射出成形(MIM成形)。再者,只要栓槽軸的外徑大而 端板也變得大型化,則藉由切削加工來形成亦可。 夠 內 或 亦 是 端 方 的 34 工 轉 體 帽 螺 本 於 本 負 的 屬 使 -15- 200925449 第6圖係顯示方向轉換路33內的滾珠3軌跡的示意 圖。前述方向轉換路33的滾珠3軌道是由3個曲線部所 組合而成。在面向負載通路31a或無負載通路32的方向 轉換路33的入口附近配置一對的導入曲線部 A ’另一方 面,在一對的導入曲線部A之間配置將其等予以圓滑地連 . 結之一定曲率的中央滾進部B。前述導入曲線部A的曲率 半徑設定成比前述中央滾進部B的曲率半徑更小’滾珠3 © 在從負載通路31a或無負載通路32進入方向轉換路33時 最初會急劇改變其行進方向。當滾珠3越過導入曲線部A 而到達中央滾進部B時,由於該中央滾進部B比前述導入 曲線部A具有更大的曲率半徑,滾珠3會逐漸改變其行進 方向而通過方向轉換路33的頂點,接著朝另一方的導入 曲線部A滾進。 前述導入曲線部A是單一曲率的曲線軌道,其曲率半 徑R爲滾珠3直徑的約1/2。又導入曲線部A的曲率中心 Q 是位於:負載通路31a或無負載通路32在前述螺帽本體4 . 的端面43上的開口緣。因此,從無負載通路32或負載通 路31a進入方向轉換路33的滾珠3,首先進入前述導入曲 線部A,而以螺帽本體4的端面43上的負載通路31a或 無負載通路3 2的開口緣爲迴旋中心,在不離開該開口緣 而進行迴旋的狀態下沿導入曲線部A行進,而從該導入曲 線部A交接給中央滾進部B。 亦即,進入方向轉換路33後的滾珠3,由於在前述導 入曲線部A是沿著螺帽本體4的端面43滾進,故構成方 -16- 200925449 向轉換路33的一部分之中央滾進部B也會變得接近螺帽 本體4的端面43’如此使具備該方向轉換路33的端板5 形成更薄,而能抑制由該螺帽本體4和一對的端板5所構 成的螺帽構件2的軸方向長度。 此外,由於使前述導入曲線部A的曲率中心位於前述 . 螺帽本體4的端面43上之負載通路31a或無負載通路32 的開口緣,故不須在該開口緣形成導引曲面(構成方向轉 Q 換路33的一部分),而能儘量減少對螺帽本體4的端面 實施的加工。 當然,由於滾珠3是以面對螺帽本體4的端面43的 狀態沿方向轉換路3 3滾進,如第7圖所示,在螺帽本體4 的端面43上之負載通路31a或無負載通路32的開口緣, 設置微去角部35。如此,在滾珠3往來於負載通路31a或 無負載通路32和方向轉換路33之間時,可避免其鉤卡於 負載滾進面31及無負載通路32的開口緣,以防止該滾珠 〇 3的球面受傷。 ' 另一方面’如第6圖所示,本發明在將方向轉換路33 • 的中央滾進部B形成一定曲率的圓弧狀的情況下,沿該中 央滾進部B滾進的滾珠3和螺帽本體4的端面43之間會 發生間隙d。只要中央滾進部b的曲率十分大,前述間隙 d會變得十分小’而使該間隙d對方向轉換路33內的滾珠 3的滾進產生的影響變小。然而,基於完全防止在前述中 央滾進部B發生滾珠3蛇行的觀點,必須將前述間隙d加 以排除。 -17- 200925449 第8圖的例子,是在前述螺帽本體4的端面43突出 形成內側導引曲面44,藉此來排除前述間隙d。該內側導 引曲面44’是位於負載通路31a和無負載通路32之間, 藉由從螺帽本體4的端面43朝端板5側突出以塡滿前述 間隙d。該內側導引曲面44,是形成曲率中心與方向轉換 . 路33的中央滾進部B相同之一定曲率的圓弧狀。因此, 沿中央滾進部B滾進的滾珠3,藉由方向轉換路33和前 〇 述內側導引曲面44的引導,能以不產生蛇行的方式沿該 中央滾進部B滾進。 另一方面,第9圖的例子,是將前述方向轉換路從端 板側朝螺帽本體側以相當於間隙d的距離移位配置,藉此 來排除前述間隙d的例子。這個情況下,若不對螺帽本體 4的端面43實施任何的加工,負載通路31a或無負載通路 32的開口緣將會朝方向轉換路33內突出,因此必須藉由 切削或磨削來排除該開口緣,而在螺帽本體4的端面4 3 © 形成內側導引曲面45。 該內側導引曲面45,是位於負載通路31a和無負載通 _ 路32之間,且是形成曲率中心與方向轉換路33的中央滾 進部B相同之一定曲率的圓弧狀。實際上,如第圖所 示,是對螺帽本體4的端面43上的負載通路31a及無負 載通路32的開口緣實施去角加工來形成曲面45a、45b, 使該等曲面45a、45b連續來形成前述內側導引曲面45。 藉此,沿中央滾進部B滾進的滾珠3,藉由方向轉換路33 和前述內側導引曲面45的引導,能以不產生蛇行的方式 -18- 200925449 沿該中央滾進部B滾進。此外,由於將方向轉換路33從 端板5側朝螺帽本體4側以第6圖所示的距離d移位配 置,故可減少端板5的厚度,而使螺帽構件2的軸方向長 度縮短。 此外,使用第1圖至第7圖之以上的說明,雖是詳細 . 說明將本發明適用於滾珠栓槽裝置的例子,但只要是使用 端板來構成滾珠或滾子的無限循環路之直線導引裝置即 〇 可,本發明也能適用於直線導引裝置以外的構造。 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示適用本發明的滾珠栓槽裝置的第一實施 形態的局部分解立體圖。 第2圖係第1圖所示的滾珠栓槽裝置的垂直於軸方向 的截面圖。 第3圖係顯示將螺帽構件所具備的無限循環路在平面 〇 上展開的樣子。 * 第4圖係顯示構成螺帽構件的螺帽本體的立體圖。 第5圖係顯示構成螺帽構件的端板的立體圖。 第6圖係顯示第3圖所示的滾珠的無限循環路之方向 轉換路內的滾珠軌道的示意圖。 第7圖係顯示螺帽本體的端面之負載滾進面及無負載 通路的開口緣的樣子之放大立體圖。 第8圖係顯示方向轉換路內的滾珠軌道的第二實施形 態的示意圖。 -19- 200925449 第9圖係顯示方向轉換路內的滾珠軌道的第三實施形 態的示意圖。 第10圖係顯示第三實施形態的螺帽本體的端面的樣 子之放大立體圖。 . 【主要元件符號說明】 1 :導軸(栓槽軸) 〇 2 :滑動塊(螺帽構件) 3 :滾動體(滾珠) 4:滑動件本體(螺帽本體) 5 :端板 10、10a、10b :滾珠滾進面 3 〇 :無限循環路 31 :負載滾進面 31a :負載通路 © 32 :無負載通路 ' 33 :方向轉換路 34 :方向轉換槽 3 5 :微去角部 40 :鍵槽 41 :基準孔 43 :端面 44、45 :內側導引曲面 45a、45b :曲面 -20- 200925449 50 :密封突部 5 1 :出入槽 52 :定位用凸柱 A : 導入曲線部 B : 中央滾進部 , R : 曲率半徑 d : 〇 間隙 〇 -21

Claims (1)

  1. 200925449 十、申請專利範圍 k一種直線導引裝置,係具備: 多數個滾動體(3 )、 沿長方向配置複數個該等滾動體(3)的滾 (1 〇 )之導軸(1 )、 ^ 透過前述滾動體(3)來組裝於前述導軸(1)之 件本體(4 )、 © 以與前述導軸(1)的滾進面(10)相對向的方 置於前述滑動件本體(4)而用來形成滾動體(3)的 通路之複數個負載滾進面(31)、 以與前述負載通路(31)平行的方式設置於前述 件本體(4)之無負載通路(32)、 具有方向轉換路(33)(用來連通連結前述負載 (31)和無負載通路(32)以構成滾動體(3)的無 環路(30))且固定於滑動件本體(4)的移動方向 ® 後兩端之一對的端板(5)、 配置於該端板(5)且朝前述滑動件本體(4:)的 開口之方向轉換槽(34)(和該滑動件本體的 (43)互相配合來構成前述方向轉換路(33)):具 構造的直線導引裝置的特徵在於: 前述方向轉換路(33),係包含:與前述滑動件 (4)的負載通路(31)或無負載通路(32)連續之 的導入曲線部(A )、用來將該一對的導入曲線部( 予以圓滑地連結之中央滾進部(B )而構成; 進面 滑動 式配 負載 滑動 通路 限循 的前 端面 端面 備此 本體 一對 A ) -22- 200925449 前述導入曲線部(A)的曲率中心是位於 (31) 或無負載通路(32)對前述滑動件本體 面(43)的開口緣’而且曲率半徑爲滾動體 1/2 ; 另一方面,前述中央滾進部(B)的曲率半 - 比前述導入曲線部(A)的曲率半徑更大。 2 ·如申請專利範圍第1項記載之直線導引 〇 中,在前述負載通路(31)和無負載通路 動件本體(4)的端面是平坦面。 3 .如申請專利範圍第1項記載之直線導引 中,前述方向轉換路(33)的中央滾進部(B) 定曲率的圓弧狀; 另一方面’在前述負載通路(31)和無 (32) 之間的前述滑動件本體(4)的端面(43 曲率中心與前述方向轉換路(33)的中央滾進商 ^ 同之內側導引曲面(44 ),且該內側導引曲面( 前述滑動件本體(4)的端面(43)突出。 4.如申請專利範圍第1項記載之直線導引 中’前述方向轉換路(33)的中央滾進部(B) 定曲率的圓弧狀; 另一方面’在前述負載通路(31)和無: (32)之間的前述滑動件本體(4)的端面(43 曲率中心與前述方向轉換路(33)的中央滾進商 同之內側導引曲面(45 )’且該內側導引曲面( 負載通路 〔4 )的端 直徑的約 徑設定成 裝置,其 之間之滑 裝置,其 是形成一 負載通路 ),設置 ;(B )相 44 )是從 裝置,其 是形成一 ft載通路 ),設置 ;(B )相 45 )是藉 -23- 200925449 由在前述負載通路(31)或無負載通路(32)的開口緣形 成曲面而構成。
    -24-
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