TWI500858B - 線性滑軌之滾動體保持鏈導引溝槽構造 - Google Patents

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線性滑軌之滾動體保持鏈導引溝槽構造
本發明係有關於一種線性滑軌之滾動體保持鏈導引溝槽構造，特別是指循環組件組設在滑座剛體時，相鄰循環組件之導引溝槽其外擋牆及內擋牆具有高低差及弧形導角的設置，以及外擋牆與相鄰循環組件之接合面特殊角度設計，使得滾動體保持鏈得以在導引溝槽順暢行進之構造。
線性滑軌構造請參閱第七圖至第九圖，使一滑座剛體(D)跨置在一滑軌(E)上；在該滑座剛體(D)上組設有循環組件(F1)(F2)，循環組件(F1)(F2)在該滑座剛體(D)與該滑軌(E)之間提供一循環通道(G)，循環通道(G)置入成列之滾動體(H)，藉滾動體(H)在該循環通道(G)中循環滾動，使得該滑座剛體(D)得以在該滑軌(E)上作無限行程的往復運動。而為了使相鄰滾動體(H)在滾動時，不會互相碰撞干擾，會使用滾動體保持鏈(I)將兩兩滾動體(H)相隔開，循環組件(F1)(F2)並在循環通道(G)中提供導引溝槽(J)導引滾動體保持鏈(I)。
然而，參閱第九圖所示，一般循環組件(F1)(F2)是高分子塑膠，採用射出成型製作，又因為流體流動性與黏滯性的影響，在 模具的角落，即成型產品的邊緣會有成型不全的情形，因此前述相鄰循環組件(F1)(F2)接合處因為成型不全情形會形成接縫(K)，當滾動體保持鏈(I)在導引溝槽(J)中運行至該接縫(K)時，滾動體保持鏈(I)端緣可能因插入接縫(K)而導致運行不順暢，甚至可能損壞滑座剛體(D)。
在美國專利編號US2007/0147714中曾揭露一種保持鏈設計與引導通道結構。參考該案第30A圖至第33C圖，前案使迴轉通道內縮相對高度，並且滾動體保持鏈端緣呈彎曲狀。在滾動體保持鏈由直線通道進入迴轉通道時，滾動體保持鏈之端緣貼近引導通道之內側壁；在滾動體保持鏈由迴轉通道進入直線通道時，則由滾動體保持鏈之側緣貼近引導通道之外側壁。引導通道內縮相對高度，以及滾動體保持鏈之端緣朝內彎曲，使得滾動體保持鏈得以避開構成引導通道與直線通道之兩部件交接處之接縫。但是前案要使滾動體保持鏈不受干涉順利轉彎，則滾動體保持鏈之端緣彎曲的曲率半徑(R1)要大於迴轉通道之曲率半徑(R2)，惟此滾動體保持鏈端緣之曲率半徑會隨著使用次數逐漸改變，且上述迴轉通道與直線通道之相對高度過大時，將更容易導致運行時發生干涉。
再有中華民國專利第I259873號「具滾動元保持鏈線性滑軌」，在該案中，直線通道之導引溝槽於直線通道與迴轉通道兩者相接處具有一凹槽，藉此讓滾動體保持鏈平順自迴轉通道進入直線通道。然而，當滾動體保持鏈自直線通道進入迴轉通道時，則滾動體保持鏈容易發生干涉。
綜上所述，目前滾動體保持鏈受導引溝槽導引行進時容易發 生干涉，故有需要在線性滑軌之循環通道中提供一種新型態之導引溝槽，使滾動體保持鏈於各種狀況皆能夠順暢地運行。
有鑑於此，為使滾動體保持鏈能適應各種狀況，而皆能夠順暢的運行，本發明提供一種線性滑軌之滾動體保持鏈導引溝槽構造。
係將一滑座剛體跨置在一滑軌上，且該滑座剛體組設有複數循環組件，藉以由前述循環組件在該滑座剛體與該滑軌之間提供一循環通道，循環通道包括有兩直線通道及兩迴轉通道連接在該兩直線通道兩端，前述循環組件並在該循環通道內提供一導引溝槽，用以導引一滾動體保持鏈；前述循環組件在該導引溝槽周緣提供一外擋牆及一內擋牆，至少其中兩個相鄰組裝之循環組件中，將該外擋牆區隔為一第一外擋牆及一第二外擋牆，該第一外擋牆及第二外擋牆相接於一接合面；若該兩相鄰循環組件交接於前述迴轉通道，則以該第二外擋牆與該接合面之接點為切點之切線方向與該接合面之夾角為一銳角；若該兩相鄰循環組件交接於前述直線通道，則該第二外擋牆與該接合面之夾角為一銳角；前述第二外擋牆與該內擋牆之間距大於前述第一外擋牆與該內擋牆之間距。
進一步，該第一外擋牆朝該接合面方向設置有一弧形導角。
進一步，該兩相鄰循環組件交接於前述迴轉通道時，第二外擋牆與該接合面之接點為切點之切線方向與該接合面之夾角介於10度至60度；該兩相鄰循環組件交接於前述直線通道時，該第二 外擋牆與該接合面之夾角介於10度至60度。
進一步，前述循環組件包括組裝在該滑座剛體內之保持組件，以及組裝在該滑座剛體兩端之端蓋，由該保持組件提供該直線通道及該第一外擋牆，並由該端蓋提供該迴轉通道及該第二外擋牆。
本發明具有下列功效：
1.本發明藉由相鄰循環組件之導引溝槽其外擋牆及內擋牆具有高低差及弧形導角的設置，以及外擋牆與相鄰循環組件之接合面特殊角度設計，可使滾動體保持鏈受該導引溝槽導引前進時，避開循環組件接合面位置處的接縫，使得滾動體保持鏈得以在導引溝槽順暢行進。
2.前述提及本發明兩相鄰循環組件交接於迴轉通道時，以該第二外擋牆與該接合面之接點為切點之切線方向與該接合面之夾角為一銳角；兩相鄰循環組件交接於直線通道時，則該第二外擋牆與該接合面之夾角為一銳角。透過上述角度設計，配合第一外擋牆弧形導角的設置，則不論滾動體保持鏈呈正轉行進或反轉行進，都得以使滾動體保持鏈平順行進。
(2)‧‧‧滑軌
(3)‧‧‧保持組件
(4)‧‧‧端蓋
(5)‧‧‧滾動體保持鏈
(6)‧‧‧滾動體
(A)‧‧‧循環通道
(A1)‧‧‧負荷通道
(A2)‧‧‧無負荷通道
(A3)‧‧‧迴轉通道
(B)‧‧‧導引溝槽
(B1)‧‧‧外擋牆
(B11)‧‧‧第一外擋牆
(B111)‧‧‧弧形導角
(B12)‧‧‧第二外擋牆
(B2)‧‧‧內擋牆
(C)‧‧‧接合面
(d1)‧‧‧第一外擋牆與內擋牆之間距
(d2)‧‧‧第二外擋牆與內擋牆之間距
(θ 1)‧‧‧夾角
(θ 2)‧‧‧夾角
(D)‧‧‧滑座剛體
(E)‧‧‧滑軌
(F1)‧‧‧循環組件
(F2)‧‧‧循環組件
(G)‧‧‧循環通道
(H)‧‧‧滾動體
(I)‧‧‧滾動體保持鏈
(J)‧‧‧導引溝槽
(K)‧‧‧接縫
第一圖係為本發明第一實施例之使用狀態示意圖。
第二A圖係為本發明第一實施例中，滾動體保持鏈在導引溝槽中由無負荷通道進入迴轉通道並避開該第一外擋牆與第二外擋牆接合面位置之連續示意圖之一。
第二B圖係為本發明第一實施例中，滾動體保持鏈在導引溝槽中由無負荷通道進入迴轉通道並避開該第一外擋牆與第二外擋牆接合面位置之連續示意圖之二。
第二C圖係為本發明第一實施例中，滾動體保持鏈在導引溝槽中由無負荷通道進入迴轉通道並避開該第一外擋牆與第二外擋牆接合面位置之連續示意圖之三。
第三A圖係為本發明第一實施例中，滾動體保持鏈在導引溝槽中由迴轉通道進入無負荷通道並避開該第一外擋牆與第二外擋牆接合面位置之連續示意圖之一。
第三B圖係為本發明第一實施例中，滾動體保持鏈在導引溝槽中由迴轉通道進入無負荷通道並避開該第一外擋牆與第二外擋牆接合面位置之連續示意圖之二。
第三C圖係為本發明第一實施例中，滾動體保持鏈在導引溝槽中由迴轉通道進入無負荷通道並避開該第一外擋牆與第二外擋牆接合面位置之連續示意圖之三。
第四圖係為本發明第二實施例之使用狀態示意圖。
第五A圖係為本發明第二實施例中，滾動體保持鏈在導引溝槽中由無負荷通道進入迴轉通道並避開該第一外擋牆與第二外擋牆接合面位置之連續示意圖之一。
第五B圖係為本發明第二實施例中，滾動體保持鏈在導引溝槽中由無負荷通道進入迴轉通道並避開該第一外擋牆與第二外擋牆接合面位置之連續示意圖之二。
第五C圖係為本發明第二實施例中，滾動體保持鏈在導引溝槽中由無負荷通道進入迴轉通道並避開該第一外擋牆與第二外擋牆接合面位置之連續示意圖之三。
第六A圖係為本發明第二實施例中，滾動體保持鏈在導引溝槽中由迴轉通道進入無負荷通道並避開該第一外擋牆與第二外擋牆接合面位置之連續示意圖之一。
第六B圖係為本發明第二實施例中，滾動體保持鏈在導引溝槽中由迴轉通道進入無負荷通道並避開該第一外擋牆與第二外擋牆接合面位置之連續示意圖之二。
第六C圖係為本發明第二實施例中，滾動體保持鏈在導引溝槽中由迴轉通道進入無負荷通道並避開該第一外擋牆與第二外擋牆接合面位置之連續示意圖之三。
第七圖係為習知線性滑軌之立體外觀圖。
第八圖為第七圖之A-A剖視圖。
第九圖係為習知線性滑軌中，滾動體保持鏈行進時，受到相鄰循環組件之間的接縫干擾情況示意圖。
綜合上述技術特徵，本發明線性滑軌之滾動體保持鏈導引溝槽構造的主要功效可在下述實施例清楚呈現。
本發明第一實施例請參閱第一圖所示，係將一滑座剛體(1)跨置在一滑軌(2)上，且該滑座剛體(1)組設有複數循環組件，藉以在該滑座剛體(1)與該滑軌(2)之間提供一循環通道(A)，前述 循環組件包括組裝在該滑座剛體(1)內之保持組件(3)，以及組裝在該滑座剛體(1)兩端之端蓋(4)，由該保持組件(3)在該滑座剛體(1)上提供兩直線通道，包括在該滑座剛體(1)與該滑軌(2)之間之一負荷通道(A1)，以及在該滑座剛體(1)內之一無負荷通道(A2)，由該端蓋(4)在該滑座剛體(1)兩端各提供一迴轉通道(A3)連接該負荷通道(A1)及無負荷通道(A2)，而形成前述循環通道(A)。
前述循環組件並在該循環通道(A)內提供一導引溝槽(B)，用以導引一滾動體保持鏈(5)，該滾動體保持鏈(5)中置入成列之滾動體(6)，藉由成列之滾動體(6)在前述循環通道(A)循環滾動，使得該滑座剛體(1)可在該滑軌(2)上做往復直線運動。而在該導引溝槽(B)周緣有一外擋牆(B1)及一內擋牆(B2)，該外擋牆(B1)之一部份包括有由該保持組件(3)提供一第一外擋牆(B11)，以及由該端蓋(4)提供一第二外擋牆(B12)，該第一外擋牆(B11)自該無負荷通道(A2)延伸與該第二外擋牆(B12)相接於前述迴轉通道(A3)中，且該第一外擋牆(B11)及第二外擋牆(B12)相接於一接合面(C)，以該第二外擋牆(B12)與該接合面(C)之接點為切點之切線方向與該接合面(C)之夾角為一銳角(θ 1)，該銳角(θ 1)之角度可介於10度至60度之間，而前述第二外擋牆(B12)與該內擋牆(B2)之間距(d2)大於前述第一外擋牆(B11)與該內擋牆(B2)之間距(d1)，並藉以在該第一外擋牆(B11)朝該接合面(C)方向設置有一弧形導角(B111)。
請參閱第二A圖及第二B圖所示，當該滾動體保持鏈(1)在該導引溝槽(B)中由前述無負荷通道(A2)進入前述迴轉通道(A3)時 ，該滾動體保持鏈(1)會受該第一外擋牆(B11)上之弧形導角(B111)導引，而避開該第一外擋牆(B11)與第二外擋牆(B12)之接合面(C)位置，因此不會受到前述保持組件(3)與端蓋(4)因為射出成型之成型不全現象而在該接合面(C)位置之接縫的影響，因此該滾動體保持鏈(1)可以順暢的通過該接合面(C)位置處。
再請參閱第三A圖及第三B圖所示，由於該第二外擋牆(B12)與該接合面(C)之接點為切點之切線方向與該接合面(C)之夾角為銳角(θ 1)，且前述第一外擋牆(B11)朝外凸出使得該第二外擋牆(B12)與該內擋牆(B2)之間距(d2)大於前述第一外擋牆(B11)與該內擋牆(B1)之間距(d2)，因此藉由設置前述的弧形導角(B111)，當該滾動體保持鏈(1)在該導引溝槽(B)中由前述迴轉通道(A3)進入前述無負荷通道(A2)時，該滾動體保持鏈(1)亦會受該第一外擋牆(B11)上之弧形導角(B111)導引，而避開該第一外擋牆(B11)與第二外擋牆(B12)之接合面(C)位置，因此亦不會受到前述保持組件(3)與端蓋(4)因為射出成型之成型不全現象而在該接合面(C)位置之接縫的影響，而能夠順暢的通過該接合面(C)位置處。
本發明第二實施例請參閱第四圖所示，與第一實施例不同在於，本實施例中該第一外擋牆(B11)與該第二外擋牆(B12)相接於前述無負荷通道(A2)中，且該第二外擋牆(B12)與該接合面(C)之夾角為一銳角(θ 2)，該銳角(θ 2)之角度可介於10度至60度之間，而前述第一外擋牆(B11)與該內擋牆(B2)之間距(d1)小於前述第二外擋牆(B12)與該內擋牆(B2)之間距(d2)，並藉以在該第一外擋牆(B11)朝該接合面(C)方向設置有一弧形導角(B111)。
請參閱第五A圖及第五B圖所示，當該滾動體保持鏈(1)在該 導引溝槽(B)中由前述無負荷通道(A2)進入前述迴轉通道(A3)時，該滾動體保持鏈(1)會受該第一外擋牆(B11)上之弧形導角(B111)導引，而避開該第一外擋牆(B11)與第二外擋牆(B12)之接合面(C)位置，因此不會受到前述保持組件(3)與端蓋(4)因為射出成型之成型不全現象而在該接合面(C)位置之接縫的影響，因此該滾動體保持鏈(1)可以順暢的通過該接合面(C)位置處。
再請參閱第六A圖及第六B圖所示，由於該第二外擋牆(B12)與該接合面(C)之夾角為銳角(θ 2)，且前述第一外擋牆(B11)朝外凸出使得該第二外擋牆(B12)與該內擋牆(B2)之間距(d2)大於前述第一外擋牆(B11)與該內擋牆(B2)之間距(d1)，因此藉由設置前述的弧形導角(B111)，當該滾動體保持鏈(1)在該導引溝槽(B)中由前述迴轉通道(A3)進入前述無負荷通道(A2)時，該滾動體保持鏈(1)亦會受該第一外擋牆(B11)上之弧形導角(B111)導引，而避開該第一外擋牆(B11)與第二外擋牆(B12)之接合面(C)位置，因此亦不會受到前述保持組件(3)與端蓋(4)因為射出成型之成型不全現象而在該接合面(C)位置之接縫的影響，而能夠順暢的通過該接合面(C)位置處。
上述實施例係說明在相鄰循環組件之間可透過上述導引溝槽之構造，使得滾動體保持鏈可避開相鄰循環組件接合面之接縫，不限於上述實施例型態，任兩相臨循環組件之間皆可製作上述導引溝槽構造。
綜合上述實施例之說明，當可充分瞭解本發明之操作、使用及本發明產生之功效，惟以上所述實施例僅係為本發明之較佳實施例，當不能以此限定本發明實施之範圍，即依本發明申請專利 範圍及發明說明內容所作簡單的等效變化與修飾，皆屬本發明涵蓋之範圍內。
(1)‧‧‧滑座剛體
(2)‧‧‧滑軌
(3)‧‧‧保持組件
(4)‧‧‧端蓋
(5)‧‧‧滾動體保持鏈
(6)‧‧‧滾動體
(A)‧‧‧循環通道
(A1)‧‧‧負荷通道
(A2)‧‧‧無負荷通道
(A3)‧‧‧迴轉通道
(B)‧‧‧導引溝槽
(B1)‧‧‧外擋牆
(B11)‧‧‧第一外擋牆
(B12)‧‧‧第二外擋牆
(B2)‧‧‧內擋牆
(C)‧‧‧接合面

Claims (4)

  1. 一種線性滑軌之滾動體保持鏈導引溝槽構造，係將一滑座剛體跨置在一滑軌上，且該滑座剛體組設有複數循環組件，藉以由前述循環組件在該滑座剛體與該滑軌之間提供一循環通道，循環通道包括有兩直線通道及兩迴轉通道連接在該兩直線通道兩端，前述循環組件並在該循環通道內提供一導引溝槽，用以導引一滾動體保持鏈；其特徵在於：前述循環組件在該導引溝槽周緣提供一外擋牆及一內擋牆，至少其中兩個相鄰組裝之循環組件中，將該外擋牆區隔為一第一外擋牆及一第二外擋牆，該第一外擋牆及第二外擋牆相接於一接合面；若該兩相鄰循環組件交接於前述迴轉通道，則以該第二外擋牆與該接合面之接點為切點之切線方向與該接合面之夾角為一銳角；若該兩相鄰循環組件交接於前述直線通道，則該第二外擋牆與該接合面之夾角為一銳角；前述第二外擋牆與該內擋牆之間距大於前述第一外擋牆與該內擋牆之間距。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之線性滑軌之滾動體保持鏈導引溝槽構造，其中該第一外擋牆朝該接合面方向設置一弧形導角。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之線性滑軌之滾動體保持鏈導引溝槽構造，其中該兩相鄰循環組件交接於前述迴轉通道時， 第二外擋牆與該接合面之接點為切點之切線方向與該接合面之夾角介於10度至60度；該兩相鄰循環組件交接於前述直線通道時，該第二外擋牆與該接合面之夾角介於10度至60度。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之線性滑軌之滾動體保持鏈導引溝槽構造，其中前述循環組件包括組裝在該滑座剛體內之保持組件，以及組裝在該滑座剛體兩端之端蓋，由該保持組件提供該直線通道及該第一外擋牆，並由該端蓋提供該迴轉通道及該第二外擋牆。
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