TWM428272U - Large-size linear motion module - Google Patents

Description

M428272 五、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作係關於一種直線運動模組，特別係關於一種大 型或長型直線運動模組。 【先前技術】 在直線運動模組中，滾珠保持件素負有維持滾珠位置 的功能，使其能妥善作動於循環執道中，亦可當未組裝前 籲或滑座與線性執道體分離時，將滾珠固定於滑座本體的溝 槽内，避免發生散落。 圖1為一種習知之滾珠保持件11與端蓋π的連結關 係示意圖。請參照圖1所示，習知各滾珠保持件11具有 二滾珠保持部111、112，滾珠保持部111、112分別連結 對應的前、後端蓋12，而滚珠保持部111、112之間可藉 由凹凸結構的方式來連結。 φ 然而，滚珠保持部111、112與端蓋12的材料均為塑 膠，本身自有的剛性並不高，當滾珠保持件11受到外力 時，極有可能例如在連結位置P1或P2處發生斷裂，此種 情況在細長型或大型的直線運動模組中尤其常見。其中， 連結位置P1常因連結後之滾珠保持件11的長度較長，受 力產生的力矩較大而斷裂；而連結位置P2的斷裂則是由 於滾珠保持部111、112與端蓋12的連結處之結構強度不 足以負荷其重量而產生。因此，在產業料件運輸或直線運 動模組裝配的實際過程中，常有滾珠保持件11發生損壞 5 M428272 的困擾，對生產成本有極大的影響。 再者’除上述問題外’在A型直線運動模組作動## 中’同樣又有因滾珠保持件u之塑勝材料剛性差，崔择 滾珠在滑座巾段所受的支揮力道不足，容易偏離軌道一 點，嚴重的程度甚至可能因滚珠掉落而直接危及整银多养 運動模組。 因此，如何改良並提供—種大型直線運動模植，爽濟 :保持件具有較佳的剛性’且能提高與端蓋間的結璘雜 又，避免運輸或組裝時發生料件損壞，更進一步改善疼珠 f輕中段作動時所受支撐力不^關題，已成為^诱 【新型内容】 =鑑於上述課題，本創作之目的為提供— 旅 ^動模組，可使滚珠保持件具有較佳的剛性，且能提高與 h蓋間的結構強度，僻 進一步改A 免運輪或組裝時發生料件損瓌，更 題。 。κ 巧座中段作動時所受支撐力不足的問 為達上述目的，你诚丄 包括-線性轨道趙、_=創作之一種大型直線運動模： 有複數轨道槽。滑座滑；：=及複數Γ。線性軌道乂 您π吸於線性轨道體，並包含一康本 概料料件及聽减元件 内側具有對應轨道槽之进# 形成複數内减通道U内迴錢與轨道槽 且'月座本體之兩侧對應内迴流通道 M428272 具有複數迴流扎道。端蓋分別設置於滑座本體之二端面， 並分別具有複數連接部。滚珠保持件分別對應内迴流槽而 設置於線性執道體與滑座本體之間，且滾珠保持件的兩端 對應連結連接部。複數迴流元件對應容置於迴流孔道。滾 珠容置於内迴流通道及迴流孔道。 在本創作之一實施例中，各滚珠保持件包括至少二滚 珠保持部件。 在本創作之一實施例中，該些連接部係與該些端蓋係 一體成型。 在本創作之一實施例中，該些滾珠保持件與該些連接 部具有對應的連結結構。 在本創作之一實施例中，該些滾珠保持件與該些連接 部的連結係藉由卡合、黏合、鎖合、螺合、嵌合或其組合 的方式達成。 在本創作之一實施例中，該些迴流元件分別具有複數 • 第一延伸部，當該些迴流元件對應容置於該些迴流孔道 時，該些第一延伸部對應容置於該些迴流孔道。 在本創作之一實施例中，該些迴流元件分別具有複數 第二延伸部，當該些迴流元件對應容置於該些迴流孔道 時，該些第二延伸部貼合於滑座本體之一端面。 在本創作之一實施例中，滑座更包含複數剛性件，容 置於該些端蓋及該些滚珠保持件。 在本創作之一實施例中，各剛性件分別具有二端部， 且該些端部突出於該些滾珠保持件而延伸至該些連接部。 7 M428272 在本創作之一實施例中，該些連接部及該些滚珠保持 件分別具有彼此相連通之一孔道，且該些剛性件分別容置 於對應之該些孔道。 承上所述，依據本創作之大型直線運動模組之兩端蓋 分別具有複數連接部，而滚珠保持件的兩端係對應連結該 些連接部。藉此，可使滾珠保持件的整體剛性得以提升， 以強化滚珠保持件本身及強化滾珠保持件與兩端蓋之間 的連結強度，避免在運輸或裝配過程中，滾珠保持件本身 及/或連結位置發生料件斷裂或損壞。另外，在本創作的一 實施例中，又可透過剛性件容置於滾珠保持件内部，以加 強滾珠保持件的結構強度，防止滾珠保持件因長度增加而 容易受滾珠重力導致彎曲變形的問題，可減少滚珠在滑座 中，特別是滑座中段部分，發生脫離軌道甚至掉落的情形。 【實施方式】 以下將參照相關圖式，說明依據本創作實施例之一種 大型直線運動模組，其令相同的元件將以相同的符號加以 說明。 請參照圖2、圖3及圖4所示，其中，圖2及圖3分 別為本創作較佳實施例之一種大型直線運動模組2的立體 示意圖及分解示意圖，而圖4為圖2中，沿直線A-A的剖 面示意圖。為清楚顯示内部結構，圖4之大型直線運動模 組2右半側之滾珠並未顯示。 本創作之大型直線運動模組2包括一線性軌道體21、 '骨座22以及複數滾珠23。 、線性執道體21具有複數轨道槽211。而滑座22滑設 /線隹執道體21 ’且包含-滑座本體22卜二端蓋222(可 ，步刀為則端蓋222&與後端蓋222b)、複數滾珠保持件 U3以及複數迴流元件224。 〜 6示’滑座本體221内側具有對應軌道槽211 21^二^槽225 °其中’、線性軌道體21的複數執道槽 可刀°又於兩側。在本實施例中，是以線性軌道體21兩 1刀β又兩條執道槽2h為例。當然，在其他實施例中，線 ft執道體21兩側亦可分別設置其他數目之執道槽2ΐι，如 ’應用上並無特別限制，端視利於滑座22滑 動為肩則”腎座本體221内側具有分別對應四條軌道槽211 之四條内、":槽225。其中，各内迴流槽225與對應之軌 道槽21 '、同構成—内迴流通道。為使滚珠23能循環作 動Μ座本體221❾兩側分別對應内迴流通道設置貫通滑 座本雜221之迴流孔道227。在本實施例中，滑座本體221 的左右1刀別對應設置兩條貫通的迴流孔冑227。其 中μ Ϊ +、體221的材料較佳包含鐵、鋼、或其他剛性近 ^的金^ °金。以製程方法而言’在本實施例中’内迴 w槽22可由研磨加卫法製作，以減少槽面斷差及熱變形 里遐"227貝丨1可以滑座本體221的前、後端面226a、 U6b久骑、基準面，於另一面的左右兩侧實施鐵孔，最後 ° ^ ^ ^21長軸方向貫通鑽孔，以形成迴流孔道227。 为 月同時參照圖3及圖5所示，其中，圖5為圖 M428272 3^ 22的部分元件結合示意圖。 之前前^蓋222a、後端蓋222b分別設置於滑座本體221 於此，t端面加、2261)，並分別具有四連接部BH。 建接部BH分別與前端蓋222a與後端蓋222b 一體 且^t此，連接部BH與前端蓋222a與後端蓋222b可 a有較两的結構強度，以增加其連接強度。 、。言=再參照圖4及圖5所示，滚珠保持件223分別對應 内迎机槽225而設置於線性轨道體21與滑座本體221之 間’且淚珠保持件223的兩端部E卜E2對應連結端蓋222 之連接部BH’從而與執道槽2U、内迴流槽225及滑座本 體功的結構共同形成—開口寬度小於滚珠23直徑的長 形空間，穩固滾珠23於内。其t，滾珠保持件⑵與連 接郤BH係可具有對應的連結結構，於此，滾珠保持件 的兩端部El、E2與連接部BH的連結例如可為凹部與凸 部或其他可達成相同功效者。另外，在其它的實施態樣 中，連結處亦可以施以其它的加工方式，例如黏合、鎖合、 螺合、鼓合或其組合的方式，以穩固其結合強度，本創作 並不加以限制。此外，滾珠保持件223可分為兩組，而各 組滚珠保持件223兩兩相對地分別設置滑座本體221内 側，且位於内迴流槽225的上或下方。當然，在本實施例 的其他態樣中，滾珠保持件223的設置位置及對應内迴流 槽225的設置數量亦可以略微調整，本創作並無特別限制。 請再參照圖3所不，迴流元件224對應容置於迴流孔 道227。本實施例之迴流元件224的數量係為四，並可分 M428272 別與滑座本體221的前、後端面226a、226b之迴流孔道 227結合。其令，結合處亦可以施以額外加工，例如膠舍 或黏合，以穩固結合強度’本創作並不限制。在本實施例 中，迴流元件224可分別具有複數第一延伸部224a，當迪 流元件224對應容置於迴流孔道227時，第一延伸部224a 係對應容置於迴流孔道227内，以進一步減少滾珠23與 前端蓋222a、後端蓋222b之迴流彎道的摩擦，使滚珠23 可平順通地過前端蓋222a、後端蓋222b。 此外，請同時圖3及圖6所示，其中，圖6為圖3之 滑座22的俯視示意圖。不過，為了清楚顯示，圖6未顯 示後端蓋222b。 迴流元件224可分別具有複數第二延伸部224b，當迴 流元件224對應容置於迴流孔道227時，第二延伸部224b 係貼合於滑座本體221之端面226a、226b。詳細而言，由 於迴流元件224的轉向溝槽228係為弧形結構，若設計上 f接與端面226a、226b對接，則當製程中發生任何誤差 時，會發生較嚴重組裝困難，甚至導致良率下降。反觀， 由於第二延伸部224b具有與端面226a、226b大致上垂直 的角度’較佳是完全垂直，得使兩者的接面224c能有較佳 的貼合角度，故迴流元件224更緊密地容置於迴流孔道 227，並貼合於滑座本體221之端面226a、226b ’使滾珠 23可更平順通地過兩端蓋222之迴流彎道而迴流。另外， 端蓋222係具有轉向溝槽228，轉向溝槽與迴流元件 224配合，以組成導引滾珠23轉向的迴流彎道。 M428272 端蓋222 (含前、後端蓋222a、222b)可分別利用扣 合、卡合、黏合、鎖合、嵌合或其組合的方式分別設置於 滑座本體221之前、後端面226a、226b。在本實施態樣中， 滑座本體221及端蓋222可更分別具有螺孔SH，以使用 螺絲從滑座本體221前、後側鎖合端蓋222於滑座本體 221 ’同時夾置迴流元件224於其中，進一步穩定整體結 構。 請再參照圖3及圖4所示，滾珠23係容置於内迴流 通道及迴流孔道227之間，且於直線運動模組2各元件所 組成的滾珠循環途徑中持續滾動，帶動滑座22相對線性 軌道體21移動。特別說明的是，圖3只顯示二組滾珠23， 實際應用時，圖3應有4組滾珠（省略2組未繪出）。 另外，請參照圖7所示，其為另一態樣之大型直線運 動模組之滑座22a的部分元件結合示意圖。 與大型直線運動模組2不同的是，大型直線運動模組 之滑座22a更可包含複數剛性件229，剛性件229係容置 於端蓋222 (包含前端蓋222a與後端蓋222b)及滾珠保持 件223。其中，連接部BH與滾珠保持件223分別具有彼 此相連通之一孔道CH，以共同組成對應並平行内迴流槽 225的連通孔道。換言之，孔道CH可例如為依序貫穿前 端蓋222a、連接件BH、滾珠保持件223、連接件BH以及 後端蓋222b的連通孔道。需進—步說明的是，孔道CH亦 可不貫穿前、後端蓋222a、222b，本創作在此不限。在本 實施例中，四件剛性件229則分別容置於端蓋222、連接 M428272 功处ϋ保持件223内的孔道CH，以提供類似骨架的 ;衰珠保持件223的剛性，使—般為樹脂或塑膝

至斯裂^保持件223不會因受力而產生料、變形，甚 卜二。外，各剛性件229分別具有二端部，且端部係 令置於，接部BH内，是以，在各滾珠保持件223與端蓋 y、接邛Βίί的連結位置上可至少有一剛性件229貫 從而月匕強化連結位置的結構強度，避免因兩者均為塑 膠枓件’受到外力時容易發生斷裂或損壞。

yt 夕卜 、 值知強調的是’將剛性件229容置於端蓋222 衰麵持件223的方法並不限制，在本實施例之-態樣 山I先將滑座本體22卜迴流元件224、滾珠保持件223 及端盖222 (含前、後端蓋222a、222b)依序組裝完成， 再將剛性件229插人並貫穿上述連通的孔道CH。而在另 外實施態樣中，剛性件229可先插人其卜端蓋222、連 接件BH、或滾珠保持件223、或兩者的組合的孔道cH , 再與滑座的其他元件結合。 、在本實施例其它態樣中，剛性件229的材料包含金屬 或碳纖維。另外由於剛性件229的材料與端蓋222、連接 件BH及滾珠保持件223相異，故例如在一體成型的態樣 中，剛性件229較佳具有一粗糙表面及/或一經由蝕紋或咬 化處理之表面，以強化相異材質間的結合，減少發生錯位 或破裂的情形。在本實施例部分態樣中，剛性件229的形 狀係為條形、櫸形、帶狀、柱狀、梭形、長紡錘形、啞鈐 形、錐形、長卵形或長橢圓形，本創作並無特別限制，端 M428272 以能配合滾珠保持件的形狀為原則，避免容置時發生例如 偏移轴心或不適於加工處理的情況。 請再參照圖3及圖4所示，在本實施例中，滑座22 可更包括四條防塵件D&、DP2，兩條防塵件DP2連結滑庫 本體221的底側，而另兩條防塵件DP〗則夾設於線性轨道 體21上侧及滾珠保持件223之間。防塵件Dp1& Di>2^ 同用於阻擋塵埃或異物由線性轨道體21及滑座本體221 上下兩空隙進入大型直線運動模組2内部。除此之外，同 樣參照圖3所示，在本實施例中，滑座22可更包括一组 剐端蓋防塵件DP;以及一組後端蓋防塵件Dp*，分別設置 於則、後端蓋222a、222b相對端面226a、226b之另一側， 其功能亦是用於防止異物由滑座22前端或後端侵入内部。 八綜上所述’依據本創作之大型直線運動模組之兩端蓋 刀別具有複數連接部，而滾珠彳 此递M 料保持件的兩端係對應連結該 以強化滾珠㈣件本身㈣提升’ 的連結強度，避免在運件㈣端蓋之間 及/或連結位置發生料件斷裂或’滾珠保持件本身 實施例中，又可透_轉吻。料，在本創作的一 強滚珠保持件的結構強度，防^滚珠保持件内部，以加 容易受滾珠重力導料曲變1珠保持件因長度增加而 中，特別是滑座中段部分，發胳問題，可減少滾珠在滑座 與習知技術相較，利用本離軌道甚至掉落的情形。 可有效解決滾珠保持件 /作的大型直線運動模組， -用上的障礙，提升產品良率， M428272 降低生產成本。重要的是，此 大型或長叙錢賴l i 以更適合於實現在 «^^ '··〜且中，改良既有技術的結構強度 衰珠支心上的不足’擴大其應用範圍。 以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離 本創作之精神IIP , π列禾脫離 成―人而對其進行之等效修改或變更，均 應包含於後附之申請專利範 雙灵 圖 【圖式簡單說明】 圖1為-種習知之滾珠保持件與端蓋的連結 關係示意 、軍叙π &圖3 :別為本創作較佳實施例之—種大型直線 運動杈組的立體示意圖及分解示意圖； 圖4為圖2令，沿直線A_A的剖面示意圖； 圖5為圖3之滑座的部分元件結合示意； 圖6為圖3之滑座的俯視示意圓；以及 杜^7為另—g樣之大型直線運動模組之滑座的部分元 件結合示意圖。 【主要元件符號說明】 〔習知；） 11 :滾珠保持件 1U、U2 :滾珠保持部 12 :端蓋 P1 ' P2 :連結位置 15 M428272 〔本創作〕 2:大型直線運動模組 21 :線性軌道體 211 :轨道槽 22、22a :滑座 221 :滑座本體 222 :端蓋 222a :前端蓋 222b :後端蓋 223 :滾珠保持件 224 :迴流元件 224a :第一延伸部 224b :第二延伸部 224c :接面 225 :内迴流槽 226a、226b ··端面 227 :迴流孔道 228 :轉向溝槽 229 :剛性件 23 :滾珠 A-A :直線 BH :連接部 CH :孔道 DPi、DP2、DP3、DP4 :防塵件 16 M428272

El、E2 :端部 SH :螺孔

Claims (1)

1. M428272 六、申請專利範圍： 1、 一種大型直線運動模組，包括： 一線性軌道體，具有複數執道槽； 一滑座，滑設於該線性軌道體，該滑座包括： 一滑座本體，内侧具有對應該些軌道槽之複數内迴 流槽，該些内迴流槽與該些軌道槽形成複數内迴 流通道，且該滑座本體之兩側對應該些内迴流通 道具有複數迴流孔道； 二端蓋，分別設置於該滑座本體之二端面，並分別 * 具有複數連接部； 複數滾珠保持件，分別對應該些内迴流槽而設置於 該線性軌道體與該滑座本體之間，且該些滾珠保 I 持件的兩端對應連結該些連接部；及 複數迴流元件，對應容置於該些迴流孔道；以及 複數滾珠，容置於該些内迴流通道及該些迴流孔道。 2、 如申請專利範圍第1項所述之大型直線運動模組，其 | 中各該些滚珠保持件包括至少二滾珠保持部件。 3、 如申請專利範圍第1項所述之大型直線運動模組，其 中該些連接部與該些端蓋係一體成型。 4、 如申請專利範圍第1項所述之大型直線運動模組，其 中該些滾珠保持件與該些連接部具有對應的連結結 構。 5、 如申請專利範圍第1項所述之大型直線運動模組，其 中該些滾珠保持件與該些連接部的連結係藉由卡合、 18 黏合、鎖合、螺合、嵌合或其組合的方式達成。 6、 如申請專利範圍第1項所述之大型直線運動模組，其 中該些迴流元件分別具有複數第一延伸部，當該些迴 流元件對應容置於該些迴流孔道時，該些第一延伸部 對應容置於該些迴流孔道。 7、 如申請專利範圍第1項所述之大型直線運動模組，其 中該些迴流元件分別具有複數第二延伸部，當該些迴 流元件對應容置於該些迴流孔道時，該些第二延伸部 貼合於該滑座本體之一端面。 8、 如申請專利範圍第1項所述之大型直線運動模組，其 中該滑座更包含： 複數剛性件，容置於該些滚珠保持件。 9、 如申請專利範圍第8項所述之大型直線運動模組，其 中各該剛性件分別具有二端部，且該些端部突出於該 些滾珠保持件而延伸至該些連接部。 10、 如申請專利範圍第9項所述之大型直線運動模組，其 中該些連接部及該些滾珠保持件分別具有彼此相連 通之一孔道，且該些剛性件分別容置於對應之該些孔 道。 19