TWI476333B - Outside ball screw - Google Patents
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Description
本發明係為一種線性傳動元件，尤指一種外塞式滾珠螺桿。
按，由於精密進給系統的不斷研發改進，線性傳動技術及其產品已經成為許多精密機具中最重要的部份，各式各樣的線性機構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；雖然線性機構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，而相關技術產業也都在積極研發可以有效改善線性機構的各種新創作、新發明，特別是在許多需要較穩定、安靜的高精密製造產業機具之上(例如：晶圓加工設備、CNC設備等等)，故目前線性機構若干技術盲點極待人士再加研發改善。
誠如台灣公告第M319349號專利案，其為一種外塞式滾珠螺桿，所謂外塞式係指螺帽的外徑表面設有複數個固定槽，該固定槽係供循環元件設置，故循環元件係由螺帽外徑表面安裝置螺帽，以提供滾動體的迴流。然而，該循環元件的通道係為包覆型態之設計，故會造成循環元件的厚度增加，為了配合該循環元件的尺寸，該螺帽的固定槽尺寸也隨著增加，而固定槽的尺寸加大，為了不影響該螺帽的剛性，故設計者會增加該螺帽外徑尺寸，以讓該固定槽有充裕的肉厚可以加工，但這種較大外徑的螺
帽尺寸對於小型的機台來說是不允許的，因為該些小型機台設計者都會要求縮小螺帽外徑以方便與小型機台配合，故前述習知技術的螺帽及循環元件的設計仍有改良精進之必要。
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，研發一種應用於外塞式滾珠螺桿的滾動體循環結構，並能縮小螺帽的外徑尺寸，以便於安裝於小型機台。
為達上述之目的，本發明係為一種外塞式滾珠螺桿，係包含：複數滾動體；一長軸，其朝一方向延伸為長條狀結構，定義該延伸方向為軸方向，該長軸之外表面設有螺旋狀的滾動溝；一螺帽，其具有一供該長軸穿設之穿孔，該穿孔之內緣面設有相對該滾動溝之滾動槽，該滾動溝與滾動槽係構成一負荷路徑，該螺帽於的外徑表面係設有兩個凹槽，兩該凹槽中係分別設有一銜接孔，該銜接孔係與該滾動槽銜接，且該螺帽設有軸方向延伸之迴流孔，該迴流孔係與兩該凹槽連通，該凹槽與該迴流孔銜接處係設有凹陷設置的銜接凹部；兩迴流元件，兩該迴流元件係分別具有本體部及導引部，該本體部係容置於該凹槽，該導引部係容置於該銜接孔，該迴流元件具有一概呈L型的迴流道，該迴流道係貫穿該本體部及導引部，且該迴流道具有一銜接孔部，該銜接孔部之輪廓係相對該銜接
凹部設置，且該銜接孔部係與該銜接凹部配合；該迴流孔兩端分別與兩該迴流道之一端銜接，兩該迴流道另一端係分別於該負荷路徑之兩端銜接，而構成一供複數該滾動體容置的循環路徑。
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。
(1)‧‧‧長軸
(11)‧‧‧滾動溝
(2)‧‧‧螺帽
(21)‧‧‧穿孔
(211)‧‧‧滾動槽
(22)‧‧‧凹槽
(23)‧‧‧銜接孔
(24)‧‧‧迴流孔
(25)‧‧‧銜接凹部
(251)‧‧‧第一端
(252)‧‧‧第二端
(3)‧‧‧滾動體
(4)‧‧‧迴流元件
(4A)‧‧‧本體部
(4B)‧‧‧導引部
(41)‧‧‧第一本體
(411)‧‧‧第一半流道
(412)‧‧‧通孔
(42)‧‧‧第二本體
(421)‧‧‧第二半流道
(422)‧‧‧導引片
(423)‧‧‧銜接孔部
(43)‧‧‧迴流道
(90)‧‧‧負荷路徑
(G)‧‧‧螺絲
(D、d)‧‧‧直徑
(H)‧‧‧高度差
(R)‧‧‧厚度
(X)‧‧‧軸方向
(T)‧‧‧長度
第一圖係為本發明外塞式滾珠螺桿之系統圖。
第二圖係為本發明外塞式滾珠螺桿之組合圖。
第三圖係為本發明迴流元件立體圖。
第四圖係為本發明迴流元件端視圖。
第五圖係為本發明外塞式滾珠螺桿之軸方向剖視圖。
第六圖係為第五圖A-A剖視圖。
第七圖係為本發明螺帽之立體圖。
以下茲配合圖式列舉一較佳實施例，用以對本發明之組成構件及功效作進一步說明，其中各圖式之簡要說明如下：
第一圖係為本發明外塞式滾珠螺桿之系統圖。
第二圖係為本發明外塞式滾珠螺桿之組合圖。
第三圖係為本發明迴流元件立體圖。
第四圖係為本發明迴流元件端視圖。
第五圖係為本發明外塞式滾珠螺桿之軸方向剖視圖。
第六圖係為第五圖A-A剖視圖。
第七圖係為本發明螺帽之立體圖。
請參閱第一圖至第七圖係為本發明一較佳實施例，本發明係為一種外塞式滾珠螺桿，係包含：複數滾動體(3)；一長軸(1)，其朝一方向延伸為長條狀結構，定義該延伸方向為軸方向(X)，該長軸(1)之外表面設有螺旋狀的滾動溝(11)；一螺帽(2)，其具有一供該長軸(1)穿設之穿孔(21)，該穿孔(21)之內緣面設有相對該滾動溝(11)之滾動槽(211)，該滾動溝(11)與滾動槽(211)係構成一負荷路徑(90)，該螺帽(2)於外徑表面係設有兩個凹槽(22)，兩該凹槽(22)中係分別設有一銜接孔(23)，該銜接孔(23)係與該滾動槽(211)銜接，且該螺帽(2)設有軸方向(X)延伸之迴流孔(24)，該迴流孔(24)係與兩該凹槽(22)連通，該凹槽(22)與該迴流孔(24)銜接處係設有凹陷設置的銜接凹部(25)，另請參閱第五圖及第七圖所示，係說明該銜接凹部(25)的結構設計，該銜接凹部(25)具有一長度(T)，沿該長度(T)方向的兩端分別定義為第一端(251)及第二端(252)，且該長度(T)之尺寸係位於1‧1倍的滾動體(3)之直徑(d)至2‧5倍滾動體(3)之直徑(d)之間，且該第一端(251)與第二端(252)之間具有一高度差(H)，也就是說，該第一端(251)漸進朝該第二端(252)提升，使得該銜接凹部(25)的表面為傾斜設置；兩迴流元件(4)，兩該迴流元件(4)係分別具有本體部(4A)及導引部(4B)(如第六圖所示，(4A)及(4B
)係指本體部及導引部的範圍)，該本體部(4A)係容置於該凹槽(22)，該導引部(4B)係容置於該銜接孔(23)，該迴流元件(4)具有一概呈L型的迴流道(43)，該迴流道(43)係貫穿該本體部(4A)及導引部(4B)，該迴流道(43)具有一銜接孔部(423)，該銜接孔部(423)之輪廓係相對該銜接凹部(25)設置，且該銜接孔部(423)係與該銜接凹部(25)配合；該迴流孔(24)兩端分別與兩該迴流道(43)之一端銜接，兩該迴流道(43)另一端係分別於該負荷路徑(90)之兩端銜接，而構成一供複數該滾動體(3)容置的循環路徑；該迴流元件(4)於迴流道(43)與該負荷路徑(90)銜接之部位設有一導引片(422)，該導引片(422)係凸伸設置於該滾動槽(211)中，該導引片(422)係導引複數該滾動體(3)進出該迴流道(43)。
於本實施例，該迴流元件(4)係由第一本體(41)及第二本體(42)構成，該第一本體(41)具有第一半流道(411)及通孔(412)，該第二本體(42)具有第二半流道(421)、該導引片(422)及該銜接孔部(423)，該第一本體(41)係蓋設於該第二本體(42)，且該第一本體(41)及第二本體(42)分別具有該本體部(4A)及導引部(4B)之一部分，該第一半流道(411)及第二半流道(421)係構成該迴流道(43)，該迴流元件(4)組合至該螺帽(2)時係藉由一螺絲(G)穿設於該通孔(412)後，該螺絲(G)再與該螺帽(2)鎖固以將該迴流元件(4)固定於該螺帽(2)。
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：
本發明係藉由縮小該迴流元件(4)之厚度(R)，並讓該螺帽(2)之迴流孔(24)朝穿孔(21)方向位移，以縮小該螺帽(2)之直徑(D)尺寸，而當該迴流孔(24)朝穿孔(21)方向位移時，就會讓迴流孔(24)與該凹槽(22)的底面產生干涉而形成該銜接凹部(25)，相對的該迴流元件(4)之迴流道(43)為了與該迴流孔(24)銜接，故必須使該迴流道(43)局部為非包覆型態，即形成該銜接孔部(423)，而該銜接孔部(423)係藉由該銜接凹部(25)的彌補，使該迴流道(43)又恢復為完整包覆之型態，以讓滾動體(3)能順暢的運行於循環路徑中，故本發明不僅縮小了螺帽(2)之直徑(D)也保留原本包覆型態的迴流道(即先前技術包覆型態的通道)讓滾動體(3)能順暢運行。
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。
(1)‧‧‧長軸
(11)‧‧‧滾動溝
(2)‧‧‧螺帽
(21)‧‧‧穿孔
(22)‧‧‧凹槽
(23)‧‧‧銜接孔
(24)‧‧‧迴流孔
(25)‧‧‧銜接凹部
(3)‧‧‧滾動體
(4)‧‧‧迴流元件
(41)‧‧‧第一本體
(411)‧‧‧第一半流道
(412)‧‧‧通孔
(42)‧‧‧第二本體
(421)‧‧‧第二半流道
(422)‧‧‧導引片
(423)‧‧‧銜接孔部
(G)‧‧‧螺絲
(X)‧‧‧軸方向
Claims (1)
- 一種外塞式滾珠螺桿，係包含：複數滾動體；一長軸，其朝一方向延伸為長條狀結構，定義該延伸方向為軸方向，該長軸之外表面設有螺旋狀的滾動溝；一螺帽，其具有一供該長軸穿設之穿孔，該穿孔之內緣面設有相對該滾動溝之滾動槽，該滾動溝與滾動槽係構成一負荷路徑，該螺帽於的外徑表面係設有兩個凹槽，兩該凹槽中係分別設有一銜接孔，該銜接孔係與該滾動槽銜接，且該螺帽設有軸方向延伸之迴流孔，該迴流孔係與兩該凹槽連通，該凹槽與該迴流孔銜接處係設有凹陷設置的銜接凹部；兩迴流元件，兩該迴流元件係分別具有本體部及導引部，該本體部係容置於該凹槽，該導引部係容置於該銜接孔，該迴流元件具有一概呈L型的迴流道，該迴流道係貫穿該本體部及導引部，且該迴流道具有一銜接孔部，該銜接孔部之輪廓係相對該銜接凹部設置，且該銜接孔部係與該銜接凹部配合；該迴流孔兩端分別與兩該迴流道之一端銜接，兩該迴流道另一端係分別於該負荷路徑之兩端銜接，而構成一供複數該滾動體容置的循環路徑；其中，該銜接凹部具有一長度，沿該長度方向的兩端分別定義為第一端及第二端，且該長度之尺寸係位於1.1倍的滾動體之直徑至2.5倍滾動體之直徑之間，且該第一端與第二端之間具有一高度差。
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|---|---|---|---|
| TW101150536A TWI476333B (zh) | 2012-12-27 | 2012-12-27 | Outside ball screw |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW101150536A TWI476333B (zh) | 2012-12-27 | 2012-12-27 | Outside ball screw |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201425767A TW201425767A (zh) | 2014-07-01 |
| TWI476333B true TWI476333B (zh) | 2015-03-11 |
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ID=51725338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW101150536A TWI476333B (zh) | 2012-12-27 | 2012-12-27 | Outside ball screw |
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-
2012
- 2012-12-27 TW TW101150536A patent/TWI476333B/zh active
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