TW202004056A

TW202004056A - 外循環式滾珠螺桿

Info

Publication number: TW202004056A
Application number: TW107117559A
Authority: TW
Inventors: 孫溢隆; 楊家銘
Original assignee: 上銀科技股份有限公司
Priority date: 2018-05-23
Filing date: 2018-05-23
Publication date: 2020-01-16
Also published as: TWI661143B

Abstract

一種外循環式滾珠螺桿，包含螺桿軸、螺帽、蓋體、迴流元件和複數滾動件。該螺帽於外表面形成凹槽，並於凹槽內形成二迴流孔。藉由螺帽於該凹槽內的第一階具有第一半迴流道，蓋體內的第二階具有第二半迴流道，而第二半迴流道和第一半迴流道共同形成迴流道。或是，於蓋體內或螺帽於該凹槽內，形成具有迴流孔的第三階。讓使用者可以採用相同尺寸的迴流元件並搭配不同長度的迴流道。

Description

外循環式滾珠螺桿

本發明係與滾珠螺桿有關，特別是指一種外循環式滾珠螺桿。

一般的滾珠螺桿分為內循環式和外循環式。當運用在負荷較高的條件時，多半採用外循環式滾珠螺桿。如中華民國公告第I509169號專利案，揭露一種外循環式滾珠螺桿，其藉由設置在凹槽內的二迴流元件所具有的迴流道相互銜接，而讓滾珠可以循環使得滾珠螺桿運作順暢。

然而，前述外循環式滾珠螺桿會產生以下問題：

1、針對不同長度的螺帽(捲數不同)，需要開設不同尺寸的迴流元件模具，才能讓裝設在螺帽的各迴流元件的迴流道彼此銜接，讓生產成本上升。

2、迴流元件採用射出成型技術製造，長度增加後的迴流元件更容易產生元件變形。組裝時所增加在修整迴流元件的時間，將使得組裝時間加長。另外，迴流元件變形也會使各迴流元件的迴流道銜接不準確，使得滾珠循環不順暢。

本發明之主要目的在於提供一種外循環式滾珠螺桿，其在不同長度螺帽的情況下，使用同尺寸的迴流元件，節省模具開發成本。

為了達成前述目的，依據本發明所提供之一種外循環式滾珠螺桿，包含一螺桿軸，具有一外螺紋槽。一螺帽，可沿著該螺桿軸之軸向移動地套設於該螺桿軸，該螺帽具有一內螺紋槽，該螺帽之內螺紋槽與該螺桿軸之外螺紋槽共同形成一負荷路徑。該螺帽於外表面形成一凹槽，並於該凹槽內形成二迴流孔，各該迴流孔讓該負荷路徑連通該凹槽。該螺帽於該凹槽內形成一第一階，該第一階位於各該迴流孔之間；該螺帽還在該第一階上形成一第一半迴流道。一蓋體，設於該螺帽且蓋著該凹槽。該蓋體內形成一第二階，該蓋體於該第二階上形成一第二半迴流道，該第二半迴流道和該第一半迴流道共同形成一迴流道。二迴流元件，各該迴流元件分別在內部具有一通道。各該迴流元件於該通道兩端分別為一第一端和一第二端。各該迴流元件之第一端被插入該螺帽之迴流孔，讓各該通道連通該負荷路徑。各該迴流元件之第二端，分別位於該迴流道兩側，各該通道分別連通該迴流道；該負荷路徑、該迴流道和各該通道共同形成一迴流路徑。複數滾動件，係在該迴流路徑內移動。

藉此，本發明之一種外循環式滾珠螺桿，藉由該螺帽及該蓋體設置該第一半迴流道及該第二半迴流道，因此，可採用相同尺寸的迴流元件並搭配不同長度的迴流道，除可以因應不同長度螺帽的需求之外，還可以節省迴流元件的模具成本。此外，搭配迴流道可以讓迴流元件的需求長度縮短，減少迴流元件製造變形，提升滾珠螺桿組裝效率。

更佳地，各該迴流元件之第二端分別靠抵於該第一階或第二階。如此，各該迴流元件靠抵在該第一階或該第二階，可以增強迴流元件穩定地設在該螺帽。

此外，還可以讓各該迴流元件分別在該第二端形成一定位凸部。該蓋體，於該第二階相對兩側分別形成一擋壁，各該擋壁與該第二階之間形成一定位槽，各該定位凸部分別被限制在各該定位槽內。藉此，讓各該迴流元件能夠穩定地設在該螺帽。

還值得一提的是，該蓋體具有一注油孔，該注油孔連通該迴流道。可以方便使用者注入潤滑油至蓋體內，確保潤滑油直接潤滑各該滾動件。

本發明還提供一種外循環式滾珠螺桿，包含一螺桿軸，具有一外螺紋槽。一螺帽，可沿著該螺桿軸之軸向移動地套設於該螺桿軸，該螺帽具有一內螺紋槽，該螺帽之內螺紋槽與該螺桿軸之外螺紋槽共同形成一負荷路徑。該螺帽於外表面形成一凹槽，並於該凹槽內形成二迴流孔，各該迴流孔讓該負荷路徑連通該凹槽。一蓋體，設於該螺帽且蓋著該凹槽。於該蓋體內或該螺帽於該凹槽內，形成一第三階，該第三階位於各該迴流孔之間，並且在該第三階上形成一迴流道。二迴流元件，分別在內部具有一通道。各該迴流元件於該通道兩端分別為一第一端和一第二端。各該迴流元件之第一端被插入該螺帽之迴流孔，讓各該通道連通該負荷路徑。各該迴流元件之第二端，分別位於該迴流道兩側，各該通道分別連通該迴流道；該負荷路徑、該迴流道和各該通道共同形成一迴流路徑。複數滾動件，係在該迴流路徑內移動。

更佳地，各該迴流元件之第二端分別靠抵於該第三階。如此，各該迴流元件靠抵在該第三階，可以增強迴流元件穩定地設在該螺帽。

此外，還可以讓各該迴流元件分別在該第二端形成一定位凸部。該蓋體，於該第三階相對兩側分別形成一擋壁，各該擋壁與該第三階之間形成一定位槽，各該定位凸部分別被限制在各該定位槽內。藉此，讓各該迴流元件能夠穩定地設在該螺帽。

為了詳細說明本發明之構造及特徵所在，茲舉以下之較佳實施例並配合圖式說明如後。

如第1圖至第5圖所示，本發明第一較佳實施例提供一種外循環式滾珠螺桿10，包含一螺桿軸11、一螺帽12、一蓋體13、二迴流元件14和複數滾動件15。

該螺桿軸11，具有一外螺紋槽111。

該螺帽12，可沿著該螺桿軸11之軸向移動地套設於該螺桿軸11，該螺帽12具有一內螺紋槽121，該螺帽12之內螺紋槽121與該螺桿軸11之外螺紋槽111共同形成一負荷路徑P1。該螺帽12於外表面形成一凹槽122，並於該凹槽122內形成二迴流孔123，各該迴流孔123讓該負荷路徑P1連通該凹槽122。該螺帽12於該凹槽122內形成一第一階124，該第一階124位於各該迴流孔123之間。該螺帽12還在該第一階124上形成一第一半迴流道125。

該蓋體13，設於該螺帽12且蓋著該凹槽122。該蓋體13內形成一第二階131，該蓋體13於該第二階131上形成一第二半迴流道132，該第二半迴流道132和該第一半迴流道125共同形成一迴流道P2。

二迴流元件14，各該迴流元件14分別在內部具有一通道141。各該迴流元件14於該通道141兩端分別為一第一端142和一第二端143。各該迴流元件14之第一端142被插入該螺帽12之迴流孔123，讓各該通道141連通該負荷路徑P1。各該迴流元14件之第二端143，分別位於該迴流道P2兩側，各該通道141分別連通該迴流道P2。該負荷路徑P1、該迴流道P2和各該通道141共同形成一迴流路徑P3。

複數滾動件15，係在該迴流路徑P3內移動。

藉由上述結構，本發明之外循環式滾珠螺桿10在螺帽12長度不同的情況下，依然可以採用相同尺寸的迴流元件14。並運用相同尺寸的迴流元件14搭配不同長度的迴流道P2，即可達成滾動件15循環的功效。因為只需單一尺寸的迴流元件14模具毋須另開不同尺寸模具，所以節省模具成本。此外，採取搭配迴流道P2，可以讓迴流元件14的長度縮短，減少迴流元件14製造產生的變形，提升滾珠螺桿組裝效率。

值得一提的是，在本實施例中，各該迴流元件14之第二端143分別靠抵於該第一階124或第二階131。如此，可以增強迴流元件14穩定地設在該螺帽12。此外，還可以讓各該迴流元件14分別在該第二端143形成一定位凸部144。該蓋體13，於該第二階131相對兩側分別形成一擋壁133，各該擋壁133與該第二階131之間形成一定位槽134，各該定位凸部144分別被限制在各該定位槽134內。藉此，也能讓各該迴流元件14能夠穩定地設在該螺帽12。

另須說明的是，雖然本實施例具有上一段之技術特徵，然而若選擇不運用上一段之技術特徵，仍然可以達成在不同長度螺帽12的情況下，使用同尺寸的迴流元件14，節省模具開發成本。例如，前述各該迴流元件14之第二端143分別靠抵於該第一階124或第二階131，或設置定位槽134及定位凸部144。也可以選擇讓第二端143與第一階124或第二階131分離，或不增設定位槽134及定位凸部144，只要避免滾動件15從通道141和迴流道P2之間脫離迴流路徑P3，仍可維持滾動件15循環的功能。

此外，在本實施例中還可以選擇讓該蓋體13具有一注油孔135，該注油孔135連通該迴流道P2。可以方便使用者注入潤滑油至蓋體13內，確保潤滑油直接潤滑各該滾動件15。

如第6圖至第7圖所示，接著介紹本發明第二較佳實施例提供一種外循環式滾珠螺桿10，其與第一實施例不同之處在於：於該蓋體13內或該螺帽12於該凹槽122內，形成一第三階161。該第三階161位於各該迴流孔123之間，並且在該第三階161上形成一迴流道P2。

在本實施例中，各該迴流元件14之第二端143分別靠抵於該三階161。如此，可以增強迴流元件14穩定地設在該螺帽12。此外，還可以讓各該迴流元件14分別在該第二端143形成一定位凸部144。該蓋體13，於該第三階161相對兩側分別形成一擋壁133，各該擋壁133與該第三階161之間形成一定位槽134，各該定位凸部144分別被限制在各該定位槽134內。藉此，也能讓各該迴流元件14能夠穩定地設在該螺帽12。

然而，若選擇不運用上一段描述之技術特徵，仍然可以達成在不同長度螺帽12的情況下，使用同尺寸的迴流元件14，節省模具開發成本的效果。

10‧‧‧外循環式滾珠螺桿11‧‧‧螺桿軸111‧‧‧外螺紋槽12‧‧‧螺帽121‧‧‧內螺紋槽122‧‧‧凹槽123‧‧‧迴流孔124‧‧‧第一階125‧‧‧第一半迴流道13‧‧‧蓋體131‧‧‧第二階132‧‧‧第二半迴流道133‧‧‧擋壁134‧‧‧定位槽135‧‧‧注油孔14‧‧‧迴流元件141‧‧‧通道142‧‧‧第一端143‧‧‧第二端144‧‧‧定位凸部15‧‧‧滾動件161‧‧‧第三階P1‧‧‧負荷路徑P2‧‧‧迴流道P3‧‧‧迴流路徑

第1圖係本發明第一實施例之立體圖。第2圖係本發明第一實施例之部分分解圖。第3圖係本發明第一實施例之分解圖。第4圖係第1圖中沿4-4剖面線之剖視圖。第5圖係第1圖中沿5-5剖面線之剖視圖。第6圖係本發明第二實施例之分解圖，顯示螺帽於凹槽內形成第三階。第7圖係本發明第二實施例之分解圖，顯示蓋體內形成第三階。

10‧‧‧外循環式滾珠螺桿

11‧‧‧螺桿軸

111‧‧‧外螺紋槽

12‧‧‧螺帽

121‧‧‧內螺紋槽

122‧‧‧凹槽

124‧‧‧第一階

125‧‧‧第一半迴流道

13‧‧‧蓋體

131‧‧‧第二階

132‧‧‧第二半迴流道

133‧‧‧擋壁

134‧‧‧定位槽

14‧‧‧迴流元件

143‧‧‧第二端

144‧‧‧定位凸部

15‧‧‧滾動件

Claims

一種外循環式滾珠螺桿，包含：一螺桿軸，具有一外螺紋槽；一螺帽，可沿著該螺桿軸之軸向移動地套設於該螺桿軸，該螺帽具有一內螺紋槽，該螺帽之內螺紋槽與該螺桿軸之外螺紋槽共同形成一負荷路徑；該螺帽於外表面形成一凹槽，並於該凹槽內形成二迴流孔，各該迴流孔讓該負荷路徑連通該凹槽；該螺帽於該凹槽內形成一第一階，該第一階位於各該迴流孔之間；該螺帽還在該第一階上形成一第一半迴流道；一蓋體，設於該螺帽且蓋著該凹槽；該蓋體內形成一第二階，該蓋體於該第二階上形成一第二半迴流道，該第二半迴流道和該第一半迴流道共同形成一迴流道；二迴流元件，各該迴流元件分別在內部具有一通道；各該迴流元件於該通道兩端分別為一第一端和一第二端；各該迴流元件之第一端被插入該螺帽之迴流孔，讓各該通道連通該負荷路徑；各該迴流元件之第二端，分別位於該迴流道兩側，各該通道分別連通該迴流道；該負荷路徑、該迴流道和各該通道共同形成一迴流路徑；以及複數滾動件，係在該迴流路徑內移動。
依據申請專利範圍第1項所述之一種外循環式滾珠螺桿，其中各該迴流元件之第二端分別靠抵於該第一階或第二階。
依據申請專利範圍第1項所述之一種外循環式滾珠螺桿，其中：各該迴流元件分別在該第二端形成一定位凸部；該蓋體，於該第二階相對兩側分別形成一擋壁，各該擋壁與該第二階之間形成一定位槽，各該定位凸部分別被限制在各該定位槽內。
依據申請專利範圍第1項所述之一種外循環式滾珠螺桿，其中：該蓋體具有一注油孔，該注油孔連通該迴流道。
一種外循環式滾珠螺桿，包含：一螺桿軸，具有一外螺紋槽；一螺帽，可沿著該螺桿軸之軸向移動地套設於該螺桿軸，該螺帽具有一內螺紋槽，該螺帽之內螺紋槽與該螺桿軸之外螺紋槽共同形成一負荷路徑；該螺帽於外表面形成一凹槽，並於該凹槽內形成二迴流孔，各該迴流孔讓該負荷路徑連通該凹槽；一蓋體，設於該螺帽且蓋著該凹槽；於該蓋體內或該螺帽於該凹槽內，形成一第三階，該第三階位於各該迴流孔之間，並且在該第三階上形成一迴流道；二迴流元件，分別在內部具有一通道；各該迴流元件於該通道兩端分別為一第一端和一第二端；各該迴流元件之第一端被插入該螺帽之迴流孔，讓各該通道連通該負荷路徑；各該迴流元件之第二端，分別位於該迴流道兩側，各該通道分別連通該迴流道；該負荷路徑、該迴流道和各該通道共同形成一迴流路徑；以及複數滾動件，係在該迴流路徑內移動。
依據申請專利範圍第5項所述之一種外循環式滾珠螺桿，其中：各該迴流元件之第二端分別靠抵於該第三階。
依據申請專利範圍第5項所述之一種外循環式滾珠螺桿，其中：各該迴流元件分別在該第二端形成一定位凸部；該蓋體，於該第三階相對兩側分別形成一擋壁，各該擋壁與該第三階之間形成一定位槽，各該定位凸部分別被限制在各該定位槽內。
依據申請專利範圍第5項所述之一種外循環式滾珠螺桿，其中：該蓋體具有一注油孔，該注油孔連通該迴流道。