TWI390124B - 具整合型保持器之線性滑軌 - Google Patents

Description

具整合型保持器之線性滑軌

本發明係一種使用在線性滑軌之滑塊內的保持器，特別是指一種滑塊之鋼絲保持器，該保持器係可保持滾動件及固定防塵片，其構件簡單、成本低、易組裝，確實是一種符合市場要求的高品質滑塊鋼絲保持器。

由於線性傳動元件產品在現代產業的運用範圍愈來愈廣泛，各種線性傳動元件產品已經廣泛地進入人類生活、加工工廠與高科技設備之內，例如：線性滑軌、滾珠螺桿等等；特別是一般大型精密機具之中更安裝有大大小小的不同滾珠螺桿或線性滑軌系統，雖然線性傳動元件技術的發展十分迅速，但消費使用者仍然需要技術不斷的提昇，因此也產生許多仍待開發的問題，特別是在許多需要較穩定、安靜的高精密製造產業機具領域更不斷有研發改進的聲浪，故目前線性傳動元件若干技術盲點極待業界再加研發改善。

目前一般線性滑軌之滑塊內的保持器區分為金屬板型態及鋼絲型態，以下分別列舉習用圖式、結構進行比對說明：金屬板型態如第一、二圖所示的美國公告第4,253,709號發明專利案及美國公告第4,749,284號發明專利案，前述二件專利案都是在滑塊及滑軌之間配設有金屬保持板，該金屬保持板係運用金屬沖壓技術、折彎成型技術製作而成。

美國公告第4,253,709號發明專利案的金屬保持板(12)係一次保持多道珠槽(14)，且運用螺絲(141)鎖固在滑塊(10)的內側壁面，並讓金屬保持板(12)對應閃避滑軌(11)；但是由於下列原因造成其不實用：其一，該金屬保持板(12)係運用金屬沖壓技術、折彎成型技術製作轉折、孔槽等等設計，製造成本較高；其二，其金屬保持板(12)係運用螺絲(141)鎖固在滑塊(10)的內側壁面，滑塊(10)相對就必須加工螺孔及增加組裝工序；其三，為了配合多道珠槽(14)內滾珠(142)的裝填及調整工作，工作人員需要多次運用螺絲(141)鎖固金屬保持板(12)，並且再度拆除金屬保持板(12)，此習用技術會大為影響裝配人員進行滾珠(142)裝填及調整工作之效率；其四，該金屬保持板(12)容易在運作時跟滾珠(142)產生噪音，更會因二者金屬材料磨擦碰撞而讓噪音量大增。

至於美國公告第4,749,284號發明專利案則是為了改良前述習用安裝問題而開發的產品，其運用嵌設方式對應每一道珠槽(14)在滑塊(10)上組裝數根金屬保持板(15)，且利用金屬保持板(15)限制滾珠(142)、使滾珠(142)抵制滑軌(11)，上述金屬保持板(15)雖然改良運用嵌設方式可以大幅減少安裝、調整時的困擾，但此種習用產品仍有下述問題產生：其一，該金屬保持板(15)係運用金屬沖壓技術、折彎成型技術製作轉折、孔槽等等設計，非但使用數量較多，又要製作角度十分難以製作的嵌設部位，此種金屬保持板(12)製造成本較高；其二，該金屬保持板(15)容易在運作時跟滾珠(142)產生噪音，更會因二者金屬材料磨擦碰撞而讓噪音量大增。

再者，在市面上另出現了一種改良前述噪音問題及成本問題的產品，如第三圖所示，係為一種滑塊之鋼絲保持器(40)配設於對應滑塊(20)之滾動槽(22)，其藉端部之卡勾(421)扣合於端蓋(30)之扣合段(311)，使得鋼絲保持器(40)之約束部(41)配合滾動槽(22)形成滾動件之路徑，但此種習用產品仍有下述問題產生：該鋼絲保持器僅單一對滾動體具保持效果，並無同時對滾動件以外之零配件具保持之功效。當配件數量較多時(例如，防塵配件、潤滑裝置等)，就須於滑塊上另外加工其他固定結構來固定其它配件，如於滑塊上加工太多固定結構相對也會使其剛性降低，且亦會延長組裝該些配片的時間。

是以，由上述三種習知技術之保持器皆不具有固定其它配件的功能，相對的滑塊的配件一多就會對於該滑塊的加工、裝配的時間及成本增加，故也提高線性滑軌之製造成本。

基於上述習知技術之問題點，本發明人經過研究改良後，終有確能達成以下發明之目的之發明誕生。

即，本發明首要目的在於，研發一種能兼具保持滾動件及固定其它滑塊之配件的保持器。

為達上述之目的，本發明係為一種具整合型保持器之線性滑軌，包含：一軌條，係為長條型，係設有複數個滾動溝；一移動體，包含：滑塊、第一防塵片及扣合部，該滑塊係套設於該軌條，該滑塊係設有相對該滾動溝之滾動槽，該滾動溝及滾動槽係構成一負荷路徑；該第一防塵片係設於該移動體，該第一防塵片係設有一第一唇部，該第一唇部係與該軌條之表面接觸；複數滾動件，係容置於該負荷路徑；保持器，係裝設於該移動體，該保持器具有第一保持部、第二保持部、第一扣合端及第二扣合端，該第一保持部係用於定位該第一防塵片，該第二保持部係用於保持該些滾動件，且該第二保持部係位於該移動體及軌條之間，該第一扣合端及第二扣合端係分別位於該第一保持部及第二保持部的兩端，並與該第一保持部及第二保持部為一體之型態，該第一扣合端及第二扣合端係分別卡合於該扣合部，以使該保持器定位於該移動體。

其中，該滑塊更設有一貫穿兩端面之迴流孔，該移動體更包含兩端蓋，該端蓋係分別設於該滑塊之兩端，該端蓋係設有迴流道，該迴流道之兩端係分別銜接該迴流孔及該負荷路徑而構成一完整的循環路徑。

其中，該扣合部係設於該端蓋。

其中，該端蓋之外端面係設有一第二防塵片，該第二防塵片係設有一第二唇部，該第二唇部係與該軌條之表面接觸。

其中，該移動體設有一導引部，該導引部係用以導引該些滾動件進出該迴流道，且該導引部設有一定位槽，該定位槽係位於該第二保持部的兩端，並提供該第二保持部承靠。

其中，該滾動溝更設有一凹槽，該凹槽使該滾動溝形成兩半圓弧，該凹槽係提供該第二保持部容置其中，且該凹槽不與該第二保持部接觸。

其中，該移動體係設有一第一定位部，該第一防塵片係設有一第二定位部，該第一定位部與第二定位部係以凹凸方式相互配合。

其中，該第一防塵片係設有一嵌合部，該嵌合部係提供該第一保持部嵌設其中。

為了更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明之實施方式說明及圖式，然而此實施方式及圖式僅供說明及參考用，而非用以對本發明做任何限制者。

請參閱第四圖至第十一圖所示，係為本發明第一實施例，本發明係為一種具整合型保持器之線性滑軌，包含：一軌條1，係為長條型，係設有複數個滾動溝11，該滾動溝11更設有一凹槽111，該凹槽111使該滾動溝11形成兩半圓弧；一移動體2，包含：滑塊20、端蓋21、第一防塵片23、第二防塵片22及導引部27，該滑塊20係套設於該軌條1，該滑塊20係設有相對該滾動溝11之滾動槽26，該滾動溝11及滾動槽26係構成一負荷路徑90，且該滑塊20係設有一貫穿兩端面之迴流孔28；該端蓋21係分別設於該滑塊20之兩端，該端蓋26設有迴流道(未顯示)及扣合部24，該迴流道之兩端係分別銜接該迴流孔28及該負荷路徑90而構成一完整的循環路徑，該循環路徑係提供複數滾動件3容設其中；而目前業界亦有無設置迴流道及迴流孔28的移動體2，只於滑塊與軌條的負荷路徑90中置入複數個滾動件3，該些滾動件係位於相同位置滾動並承受負荷，是以該移動體就無必要設置端蓋，而原本設置於端蓋的扣合部可設置於滑塊或其他所增設的配件上，故此種型態之移動體亦適用本發明之保持器。簡言之，移動體是否設置有迴流道及迴流孔並非本發明必要特徵。

該第一防塵片23係設於該移動體2之下端面，該第一防塵片23係設有一第一唇部231、第二定位部232及嵌合部233，該第一唇部231係與該軌條1之表面接觸，以防止異物入侵該移動體2內部；該第二防塵片22係藉由兩固定件G將其固定於該端蓋21之端面，該第二防塵片22係設有一第二唇部221，該第二唇部221係與該軌條1之表面接觸，以防止異物入侵該移動體2內部；該導引部27係用以導引該些滾動件3進出該迴流道，且該導引部27設有一定位槽271。

保持器4，係裝設於該移動體2，該保持器4具有第一保持部41、第二保持部42、第一扣合端43及第二扣合端44，該第一保持部41係用於定位該第一防塵片23，該第一防塵片23之嵌合部233係提供該第一保持部41嵌設其中，藉由該嵌合部233及第一保持部41的配合係能防止該第一防塵片23位移而失去防塵效果；該第二保持部42係用於保持該些滾動件3，當該移動體2未套設於該軌條1時，該第二保持部42係與該滾動槽26形成一保持空間，使該滾動件3不掉落，以利裝配人員將該移動體2套入該軌條1，且該第二保持部42係容置於該滾動溝11之凹槽111，且該凹槽111不與該第二保持部42接觸，又該導引部27之定位槽271係位於該第二保持部42的兩端，且該定位槽271並提供該第二保持部42承靠，以使該第二保持部42保持滾動件3之效果提昇，並防止第二保持部42位移脫落而失去保持滾動件3的效果；該第一扣合端43及第二扣合端44係分別位於該第一保持部41及第二保持部42的兩端，並與該第一保持部41及第二保持部42為一體之型態，該第一扣合端43及第二扣合端44係分別卡合於該端蓋21之扣合部24，以使該保持器4定位於該移動體2，而該第一扣合端43外型係呈一封閉之L型，而該第二扣合端44係為一開放的雙L型結構構成，換言之，該兩L型結構係不相互連接(該保持器因為製作上的關係，故該第一扣合端與第二扣合端之構型會有所不同，較為方便製作的是本實施之構型，也就該第一扣合端為封閉，該第二扣合端為開放的其製作成本低；但也可藉由接合的方式將第二扣合端之構型更換為第一扣合端之構型，也就是第一扣合端及第二扣合端皆為封閉式，但因為增加接合的步驟故成本較高，但其實使用上兩者效果是一樣的)；而該第一扣合端43及第二扣合端44分別設有第一倒勾部431、441及第二倒勾部432、442，該第一倒勾部431、441係可支撐該第一防塵片23所產生的作用力Y，該第二倒勾部432、442係可支撐該滾動件3所產生的作用力X，如此一來，該保持器4才能將該第一防塵片23及滾動件3確實保持固定。

另，請參閱第五圖、第七圖、第十二至十三圖所示，該移動體2係設有一第一定位部25，該第一定位部25與該第一防塵片23之第二定位部232係以凹凸方式相互嵌設配合。其凹凸方式配合誠如第五圖、第七圖及第十二圖所示，其中第五圖及第七圖係揭露該第一防塵片23之第二定位部232係為一長條狀且具有倒勾之型態的凸部，而該第一定位部25之輪廓係相對該第二定位部232之外型設置，以提供該第二定位部232嵌設其中。又，如第十二圖所示，該第一防塵片23之第二定位部232係為圓柱體，而該第一定位部25則為相對該圓柱體之外徑所加工之圓孔，以提供該第二定位部232插設其中；而前述兩實施例能方便裝配人員迅速的將第一防塵片23組裝定位，而後再將該保持器4之第一保持部41嵌合於第一防塵片23，故可縮短裝配時間，提高工作效率。另請參閱第十三圖所示，本發明之移動體2及第一防塵片23亦可不用設置該第一定位部25及第二定位部232，藉由平面配合亦可實施，另外於組裝時可以藉由膠黏方式將該第一防塵片23黏貼於該移動體2，以方便該保持器4後續的組裝定位。

為求清楚說明本發明之實施特點，以下說明本發明較習用進步之處及實用方式：

1.　本發明之整合型保持器，可利用刀具折彎製作，一體成形、成本低、可大量製造。

2.　本發明之整合型保持器，不但可保持滾動件，亦可固定該第一防塵片，故移動體之配件數少，節省裝配時間及物料成本。

3.　本發明利用保持器之第一保持部固定該第一防塵片，故該移動體不需額外加工固定結構，以節省加工成本。

綜所上述，所以本發明之『具有產業之可利用性』應已毋庸置疑，除此之外，在本案實施例所揭露出的特徵技術，於申請之前並未曾見於諸刊物，亦未曾被公開使用，不但具有如上所述功效增進之事實，更具有不可輕忽的附加功效，是故，本發明的『新穎性』以及『進步性』都已符合專利法規，爰依法提出發明專利之申請，祈請惠予審查並早日賜准專利，實感德便。

以上所述實施例之揭示係用以說明本發明，並非用以限制本發明，故舉凡數值之變化與等效元件之置換，仍應隸屬本發明之範疇。

習知技術：

10．．．滑塊

11．．．滑軌

12．．．金屬保持板

14．．．珠槽

141．．．螺絲

42．．．滾珠

15．．．金屬保持板

16．．．滑塊

17．．．端蓋

18．．．塑膠嵌板

20．．．滑塊

22．．．滾動槽

40．．．保持器

41．．．約束部

421．．．卡勾

30．．．端蓋

311．．．扣合段

本發明

1．．．軌條

11．．．滾動溝

111．．．凹槽

2．．．移動體

20．．．滑塊

21．．．端蓋

22．．．第二防塵片

221．．．第二唇部

23．．．第一防塵片

231．．．第一唇部

232．．．第二定位部

233．．．嵌合部

24．．．扣合部

25．．．第一定位部

26．．．滾動槽

27．．．導引部

271．．．定位槽

28．．．迴流孔

3．．．滾動件

4．．．保持器

41．．．第一保持部

42．．．第二保持部

43．．．第一扣合端

44．．．第二扣合端

431、441．．．第一倒勾部

432、442．．．第二倒勾部

X、Y．．．作用力

G．．．固定件

90．．．負荷路徑

第一圖係美國公告第4,253,709號發明專利案組合透視構成圖。

第二圖係美國公告第4,749,284號發明專利案組合剖視圖。

第三圖係為第三種習知的鋼絲保持器之線性滑軌示意圖。

第四圖係為本發明具整合型保持器之線性滑軌之組合圖。

第五圖係為本發明具整合型保持器之線性滑軌之爆炸圖。

第六圖係為本發明滑塊之立體下視圖。

第七圖係為本發明防塵片與滑塊之系統圖。

第八圖係為本發明之移動體之局部剖視圖。

第九圖係為本發明整合型保持器與滑塊組合圖。

第十圖係為本發明之移動體端視圖。

第十一圖係為本發明之移動體另一端之端視圖。

第十二圖係為本發明第二實施例之防塵片與滑塊之系統圖。

第十三圖係為本發明第三實施例之防塵片與滑塊之系統圖。

20．．．滑塊

21．．．端蓋

23．．．第一防塵片

233．．．嵌合部

24．．．扣合部

3．．．滾動件

4．．．保持器

41．．．第一保持部

42．．．第二保持部

43．．．第一扣合端

Claims (5)

1. 一種具整合型保持器之線性滑軌，包含：一軌條，係為長條型，係設有複數個滾動溝；一移動體，包含：滑塊、第一防塵片及扣合部，該滑塊係套設於該軌條，該滑塊係設有相對該滾動溝之滾動槽，該滾動溝及滾動槽係構成一負荷路徑；該第一防塵片係設於該移動體，該第一防塵片係設有一第一唇部，該第一唇部係與該軌條之表面接觸；複數滾動件，係容置於該負荷路徑；保持器，係裝設於該移動體，該保持器具有第一保持部、第二保持部、第一扣合端及第二扣合端，該第一保持部係用於定位該第一防塵片，該第二保持部係用於保持該些滾動件，且該第二保持部係位於該移動體及軌條之間，該第一扣合端及第二扣合端係分別位於該第一保持部及第二保持部的兩端，並與該第一保持部及第二保持部為一體之型態，該第一扣合端及第二扣合端係分別卡合於該扣合部，以使該保持器定位於該移動體；其中，該移動體係設有一第一定位部，該第一防塵片係設有一第二定位部，該第一定位部與第二定位部係以凹凸方式相互配合；其中，該第一防塵片係設有一嵌合部，該嵌合部 係提供該第一保持部嵌設其中。
2. 如請求項1所述之具整合型保持器之線性滑軌，其中，該滑塊更設有一貫穿兩端面之迴流孔，該移動體更包含兩端蓋，該端蓋係分別設於該滑塊之兩端，該端蓋係設有迴流道，該迴流道之兩端係分別銜接該迴流孔及該負荷路徑而構成一完整的循環路徑，且該扣合部係設於該端蓋。
3. 如請求項2所述之具整合型保持器之線性滑軌，其中，該端蓋之外端面係設有一第二防塵片，該第二防塵片係設有一第二唇部，該第二唇部係與該軌條之表面接觸。
4. 如請求項1所述之具整合型保持器之線性滑軌，其中，該移動體設有一導引部，該導引部係用以導引該些滾動件進出該迴流道，且該導引部設有一定位槽，該定位槽係位於該第二保持部的兩端，並提供該第二保持部承靠。
5. 如請求項1所述之具整合型保持器之線性滑軌，其中，該滾動溝更設有一凹槽，該凹槽使該滾動溝形 成兩半圓弧，該凹槽係提供該第二保持部容置其中，且該凹槽不與該第二保持部接觸。