CN102927230A - 滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构 - Google Patents
滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构。包括：一环片状主体，呈环圈片状型态，其包括螺杆穿套孔、环周部及第一、第二侧缘部；一刮刷环面，设于螺杆穿套孔呈环面型态，刮刷环面与滚珠螺杆外周之间呈微量干涉配合状态；一第一刮刷凸唇，呈环状凸条型态形成于刮刷环面衔接第一侧缘部位置处；一第二刮刷凸唇，呈环状凸条型态形成于刮刷环面衔接第二侧缘部位置处，第一、第二刮刷凸唇间隔设置于刮刷环面二侧，第一、第二刮刷凸唇与滚珠螺杆外周之间呈干涉配合状态，干涉度大于刮刷环面与滚珠螺杆的配合干涉度；第一、第二刮刷凸唇的凸出方向与第一、第二侧缘部呈平行对应关系。以此设计，使本发明兼具有良好的刮刷效果与较低的摩擦阻力。
Description
技术领域
本发明涉及一种滚珠螺杆的防尘刮刷器，特别涉及一种滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构。
背景技术
滚珠螺杆于使用动作过程中，其螺杆与螺帽相螺合部位对于外部尘垢、金属细屑的排除性必须有相当多重而严密的排除措施，以确保该部位受尘垢、金属细屑的侵入磨损影响程度能够降至最低，而此部份相关结构，也是相关业界一直以来所关注与努力完善的重要技术课题。
现有滚珠螺杆结构设计上，其螺杆与螺帽相螺合部位的端口处通常会组设有防尘套，以作为外端部的防尘构件，除此之外，所述防尘套内端通常会再组设有一刮刷器，以产生比较细腻的刮刷作用，达到阻挡细微尘垢细屑的效果；由此可知，所述刮刷器为滚珠螺杆防尘结构上的最后一道防线，也是最重要的一个环节，因此，其结构设计上的优劣与否，将直接影响到滚珠螺杆的动作顺畅性、配合精度、使用寿命与质量。
然而，所述刮刷器设计上要达到面面俱到的理想完善境界，确有其巨大难度存在，因为，刮刷器必须兼顾良好的刮刷效果与较低摩擦阻力，然此两种诉求往往难以两全其美，刮刷器与螺杆的干涉程度越大，刮刷效果越好，却势必造成较大摩擦阻力；反之若使刮刷器与螺杆的干涉程度缩减，刮刷效果变弱，却能获得较小的摩擦阻力，因此综观现有刮刷器结构，其型态设计上往往仍旧无法达到兼具较佳刮刷效果与摩擦阻力的理想状态，实有待再加以思索突破。
如图8所示，为一现有双唇式防尘刮刷器的结构示意图，其具有呈Y形分叉断面型态的二刮刷凸唇70，该二刮刷凸唇70末端与螺杆外周71呈干涉配合型态，二刮刷凸唇70之间相对形成有一内凹空间72，该内凹空间72与螺杆外周71之间呈非干涉型态；此种现有双唇式防尘刮刷器于实际使用上发现仍旧存在一些问题，其问题之一，是其相对斜伸状的二刮刷凸唇70，其各单侧的刮刷凸唇70均仅有单方向的刮刷效果；其问题之二，是二刮刷凸唇70之间的非干涉状内凹空间72于刮刷过程中，容易渗入且积累尘垢73于其中，当尘垢73达一定饱合度时，显然会对螺杆外周71造成磨损破坏的情况。
所以，针对上述现有滚珠螺杆的防尘刮刷器所存在的问题，如何研发一种更具理想实用性的创新构造，为有待相关业界再加以思索突破的目标及方向。
发明内容
为克服上述缺陷，本发明目的在于提供一种兼具良好刮刷效果与较低摩擦阻力的滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构。
为达到上述目的，本发明滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构，所述双唇式防尘刮刷器组套于一滚珠螺杆外周，并位于该滚珠螺杆的螺帽内部，该双唇式防尘刮刷器包括：一环片状主体，呈环圈片状型态，其包括一螺杆穿套孔、一环周部以及第一、第二侧缘部；一刮刷环面，设于该螺杆穿套孔呈环面型态；一第一刮刷凸唇，呈环状凸条型态形成于该刮刷环面衔接该第一侧缘部位置处，该第一刮刷凸唇与滚珠螺杆外周之间呈干涉配合状态；一第二刮刷凸唇，呈环状凸条型态形成于该刮刷环面衔接该第二侧缘部位置处，构成该第一、第二刮刷凸唇之间呈间隔设置于刮刷环面二侧的型态，该第二刮刷凸唇与滚珠螺杆外周之间呈干涉配合状态；该第一刮刷凸唇、第二刮刷凸唇的凸出方向，与该第一、第二侧缘部呈平行对应关系。
该刮刷环面为直接形成于该环片状主体所设螺杆穿套孔的一体式同材质型态。
该螺杆穿套孔结合有一异质刮刷环体，该异质刮刷环体的硬度小于该环片状主体的硬度，该刮刷环面以及第一、第二刮刷凸唇形成于该异质刮刷环体内周。
该异质刮刷环体通过二次射出包覆结合制造成型与螺杆穿套孔达成结合定位状态，该异质刮刷环体与螺杆穿套孔相结合处形成有凹凸嵌合部位。
所述双唇式防尘刮刷器的组设位置临侧依序组设有一环形衬片以及一C形扣环，该环形衬片呈环面型态抵靠于该双唇式防尘刮刷器的其中一侧缘部，该C形扣环抵靠于该环形衬片。
该环片状主体的环周部形成有环状向外凸伸的嵌凸缘部以及至少一旋向定位凸片；该滚珠螺杆的螺帽内部与该双唇式防尘刮刷器组设处配合设有一环状内凹沟以及至少一凸伸翼槽，该环状内凹沟与该环片状主体的环周部所形成的嵌凸缘部嵌卡定位，该凸伸翼槽与该环片状主体的环周部所形成的旋向定位凸片嵌卡定位。
该刮刷环面与滚珠螺杆外周之间呈微量干涉配合状态；该第一、第二刮刷凸唇与滚珠螺杆外周之间的干涉度大于该刮刷环面与滚珠螺杆的配合干涉度。
该刮刷环面与滚珠螺杆外周之间为留设有一环状油膜间距的配合状态。
本发明有益效果如下：1、通过采用所述环片状主体、刮刷环面以及第一、第二刮刷凸唇所整合构成的创新独特设计，使本发明对照现有技术而言，由于该双唇式防尘刮刷器与滚珠螺杆的配合是通过呈微量干涉配合状态的刮刷环面搭配二刮刷凸唇三者来达成，其螺杆的顺逆向进程均可获得绝佳刮刷效果，且能够根据使用环境的特性需求设计二刮刷凸唇的凸度与间隔度，灵活适应不同的摩擦系数需求，同时兼具刮刷防尘效果而特具优点与实用进步性。2、通过该螺杆穿套孔结合有所述异质刮刷环体，且使其硬度小于环片状主体硬度，以使刮刷环面及第一、第二刮刷凸唇形成于该异质刮刷环体内周的结构设计；使得该环片状主体能够采用硬度相对较大的材质构成，以获致较为坚强稳固的组设定位状态，而该刮刷环面与第一、第二刮刷凸唇则采用硬度相对较小、弹性较佳的材质构成，以获致较具柔软弹性、密合度较佳的刮刷能力。3、相较于现有双唇式防尘刮刷器结构而言，本发明双向进程均可获得相同且绝佳的刮刷效果，且由于本发明的刮刷环面与二刮刷凸唇三者与滚珠螺杆均呈干涉配合状态，故可有效避免尘垢渗入积累的问题产生而更具实用进步性。
附图说明
图1为本发明双唇式防尘刮刷器组配于滚珠螺杆状态实施例的平面图。
图2为本发明双唇式防尘刮刷器与滚珠螺杆分解状态的立体图。
图3为本发明双唇式防尘刮刷器的立体剖视图。
图4为本发明双唇式防尘刮刷器的局部结构平面剖视图。
图5为本发明双唇式防尘刮刷器型态另一实施例的平面剖视图。
图6为本发明双唇式防尘刮刷器定位型态另一实施例图。
图7为本发明双唇式防尘刮刷器定位型态又一实施例图。
图8为现有技术一双唇式防尘刮刷器局部结构平面示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
如图1、图2、图3、图4所示，本发明滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构的实施例，此等实施例仅供说明之用，在专利申请上并不受此结构的限制；所述双唇式防尘刮刷器A用以组套于一滚珠螺杆10的外周11(如图1、图2所示)，达到刮刷防尘的作用，该双唇式防尘刮刷器A包括：
一环片状主体20，呈环圈片状型态，其包括一螺杆穿套孔23、一环周部24以及第一侧缘部21、第二侧缘部22，该环片状主体20为橡胶材质制成；
一刮刷环面30，设于该螺杆穿套孔23呈环面型态，该刮刷环面30与滚珠螺杆10外周11之间呈微量干涉配合状态；(注：所述滚珠螺杆10外周11的定义包含有、无螺纹沟槽的部位)
一第一刮刷凸唇40，呈环状凸条型态形成于该刮刷环面30衔接该第一侧缘部21位置处，该第一刮刷凸唇40与滚珠螺杆10外周11之间呈干涉配合状态，其干涉度大于刮刷环面30与滚珠螺杆10的干涉度；
一第二刮刷凸唇50，呈环状凸条型态形成于该刮刷环面30衔接该第二侧缘部22位置处，构成该第一、第二刮刷凸唇40、50之间呈间隔设置于刮刷环面30二侧的型态，该第二刮刷凸唇50与滚珠螺杆10外周11之间呈干涉配合状态，且其干涉度大于刮刷环面30与滚珠螺杆10的干涉度；
其中，该第一刮刷凸唇40、第二刮刷凸唇50的凸出方向，与该第一、第二侧缘部21、22呈平行对应关系。
其中，该刮刷环面30为直接形成于该环片状主体20所设螺杆穿套孔23的一体式同材质型态，如均为橡胶材质的实施型态。
综合上述结构组成设计，就本发明的使用状态说明如下：
如图1、图2所示，所述双唇式防尘刮刷器A组套于一滚珠螺杆10的外周11，并位于该滚珠螺杆10的螺帽12内部，以达刮刷防尘作用；一组螺帽12中于其两端相对组配有所述双唇式防尘刮刷器A的型态；本发明的核心设计，主要在于该双唇式防尘刮刷器A与滚珠螺杆10外周11之间的配合通过呈微量干涉配合状态的刮刷环面30搭配第一、第二刮刷凸唇40、50等三者来达成的技术特征，此详如图4所示，即刮刷环面30与第一、第二刮刷凸唇40、50三者所构成的内径，均小于滚珠螺杆10外周11所构成外径的配合状态；以此设计，由于该第一、第二刮刷凸唇40、50是间隔凸设于该刮刷环面30二侧，且其凸出方向与第一、第二侧缘部21、22呈平行对应关系，并非倾斜式型态(注：倾斜式的刮刷效果有方向性限制)，故滚珠螺杆10无论进行顺向旋转或逆向旋转的动作状态，该第一、第二刮刷凸唇40、50均能够对滚珠螺杆10产生相同的刮刷防尘效果，而介于第一、第二刮刷凸唇40、50之间的刮刷环面30，则可产生相对较低摩擦度的刮刷防尘效果，所以，本发明的刮刷动作是兼具有高低摩擦度与双阶级式一并起作用的独特创新刮刷型态，能获得绝佳的刮刷防尘效果。
再者，由于该第一、第二刮刷凸唇40、50对滚珠螺杆10的刮刷干涉度，与刮刷环面30对滚珠螺杆10的刮刷干涉度有强弱差异之别，业者可利用此种兼具高低摩擦度与双阶级式的结构型态特点，再根据使用环境的特性需求设计该二刮刷凸唇40、50的凸度与间隔度，能灵活适应不同的摩擦系数需求，同时兼具刮刷防尘效果；例如：当使用环境(指机器、设备)为高速运转诉求而必须降低摩擦系数时，人们可降低该刮刷环面30对滚珠螺杆10的刮刷干涉度，而该第一、第二刮刷凸唇40、50则相对呈现较高凸度的型态，但由于第一、第二刮刷凸唇40、50与滚珠螺杆10的接触面积较小，故在兼具刮刷防尘效果条件下，可大幅降低防尘刮刷器与滚珠螺杆10之间的摩擦系数；依此，该第一、第二刮刷凸唇40、50的设置间隔度以及单唇的宽度、断面形状等，均可依据使用环境的诉求而有各种变化设计，以为适应；能够有这样灵活多变的适应优势，完全是因为该双唇式防尘刮刷器A设有具高低摩擦度与双阶级式型态的刮刷环面30与第一、第二刮刷凸唇40、50等技术特征，方可达成。
如图5所示，该螺杆穿套孔23也可结合有一异质刮刷环体60，且使该异质刮刷环体60的硬度小于该环片状主体20的硬度(例如利用软硬度不同的橡胶材质来达成)，以使该刮刷环面30以及第一、第二刮刷凸唇40、50形成于该异质刮刷环体60的内周；以此构成该双唇式防尘刮刷器A为双材质复合而成的实施型态；其中该异质刮刷环体60通过二次射出包覆结合制造成型手段与该环片状主体20的螺杆穿套孔23达成结合定位状态，该异质刮刷环体60与螺杆穿套孔23相结合处形成有凹凸嵌合部位，以扩增结合面积与强度，使其结合状态更加牢固。
如图6所示，所述双唇式防尘刮刷器A的组设位置临侧依序组设有一环形衬片81以及一C形扣环82，通过该环形衬片81呈环面型态抵靠于该双唇式防尘刮刷器A的第一侧缘部21(或第二侧缘部22)，再通过该C形扣环82抵靠于该环形衬片81，同时将该环形衬片81以及双唇式防尘刮刷器A加以限位，而该C形扣环82周侧则嵌卡于螺帽12内所预设的环凹槽(图面省略)中；本实施例的定位结构型态设计，主要考虑C形扣环82具有一开口区段，因此若单纯以该C形扣环82抵靠双唇式防尘刮刷器A，可能因为抵靠面有空缺而无法达到全面性稳固的抵靠限位效果(注：尤其当双唇式防尘刮刷器尺寸越大时越明显)，所以，通过该环形衬片81衬置于C形扣环82与双唇式防尘刮刷器A之间，即可获得一种环面抵靠效果，以弥补前述问题。
如图7所示，该环片状主体20的环周部24形成有环状向外凸伸的嵌凸缘部25以及至少一旋向定位凸片26；以使该滚珠螺杆10的螺帽12内部供该双唇式防尘刮刷器A组设处配合设有一环状内凹沟13以及至少一凸伸翼槽14，其中该环状内凹沟13用以供该环片状主体20的环周部24所形成的嵌凸缘部25嵌卡定位，该凸伸翼槽14则用以供该环片状主体20的环周部24所形成的旋向定位凸片26嵌卡定位；以此使该双唇式防尘刮刷器A的组合状态达到防止外脱以及防止旋转的双重定位作用。
补充说明一点的是，该刮刷环面30与滚珠螺杆10外周之间也可为留设有一环状油膜间距的配合状态，此实施例中，所述环状油膜间距的大小，则可视填入的油液浓稠度加以设置，以获得最适当的刮刷效果与密合状态，本例中，该环状油膜间距中所填入充满的油液同样能够让刮刷环面30与滚珠螺杆10外周之间呈紧实密合状态，故同样可有效避免尘垢渗入积累。
本发明的优点：
1、本发明滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构，主要通过采用所述环片状主体、刮刷环面以及第一、第二刮刷凸唇所整合构成的创新独特设计，使本发明对照现有技术而言，由于该双唇式防尘刮刷器与滚珠螺杆的配合是通过呈微量干涉配合状态的刮刷环面搭配二刮刷凸唇三者来达成，其螺杆的顺逆向进程均可获得绝佳刮刷效果，且能够根据使用环境的特性需求设计二刮刷凸唇的凸度与间隔度，灵活适应不同的摩擦系数需求，同时兼具刮刷防尘效果而特具优点与实用进步性。
2、通过该螺杆穿套孔结合有所述异质刮刷环体，且使其硬度小于环片状主体硬度，以使刮刷环面及第一、第二刮刷凸唇形成于该异质刮刷环体内周的结构设计；使得该环片状主体能够采用硬度相对较大的材质构成，以获致较为坚强稳固的组设定位状态，而该刮刷环面与第一、第二刮刷凸唇则采用硬度相对较小、弹性较佳的材质构成，以获致较具柔软弹性、密合度较佳的刮刷能力。
3、相较于图8所示现有双唇式防尘刮刷器结构而言，本发明双向进程均可获得相同且绝佳的刮刷效果，且由于本发明的刮刷环面与二刮刷凸唇三者与滚珠螺杆均呈干涉配合状态，故可有效避免尘垢渗入积累的问题产生而更具实用进步性。
上述实施例用以具体说明本发明，文中虽通过特定的术语进行描述，但不能以此限定本发明的专利范围；熟悉此项技术领域的人士可在了解本发明的精神与原则后对其进行变更与修改达到等效目的，而此等变更与修改，皆应涵盖于权利要求范围所界定范畴中。
Claims (8)
1.一种滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构，所述双唇式防尘刮刷器组套于一滚珠螺杆外周，并位于该滚珠螺杆的螺帽内部，其特征在于：该双唇式防尘刮刷器包括：
一环片状主体，呈环圈片状型态，其包括一螺杆穿套孔、一环周部以及第一、第二侧缘部；
一刮刷环面，设于该螺杆穿套孔呈环面型态；
一第一刮刷凸唇，呈环状凸条型态形成于该刮刷环面衔接该第一侧缘部位置处，该第一刮刷凸唇与滚珠螺杆外周之间呈干涉配合状态；
一第二刮刷凸唇，呈环状凸条型态形成于该刮刷环面衔接该第二侧缘部位置处，构成该第一、第二刮刷凸唇之间呈间隔设置于刮刷环面二侧的型态，该第二刮刷凸唇与滚珠螺杆外周之间呈干涉配合状态；
该第一刮刷凸唇、第二刮刷凸唇的凸出方向，与该第一、第二侧缘部呈平行对应关系。
2.根据权利要求1所述滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构，其特征在于：该刮刷环面为直接形成于该环片状主体所设螺杆穿套孔的一体式同材质型态。
3.根据权利要求1所述滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构，其特征在于：该螺杆穿套孔结合有一异质刮刷环体，该异质刮刷环体的硬度小于该环片状主体的硬度，该刮刷环面以及第一、第二刮刷凸唇形成于该异质刮刷环体内周。
4.根据权利要求3所述滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构，其特征在于：该异质刮刷环体通过二次射出包覆结合制造成型与螺杆穿套孔达成结合定位状态，该异质刮刷环体与螺杆穿套孔相结合处形成有凹凸嵌合部位。
5.根据权利要求1所述滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构，其特征在于：所述双唇式防尘刮刷器的组设位置临侧依序组设有一环形衬片以及一C形扣环，该环形衬片呈环面型态抵靠于该双唇式防尘刮刷器的其中一侧缘部，该C形扣环抵靠于该环形衬片。
6.根据权利要求1所述滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构，其特征在于：该环片状主体的环周部形成有环状向外凸伸的嵌凸缘部以及至少一旋向定位凸片；该滚珠螺杆的螺帽内部与该双唇式防尘刮刷器组设处配合设有一环状内凹沟以及至少一凸伸翼槽，该环状内凹沟与该环片状主体的环周部所形成的嵌凸缘部嵌卡定位，该凸伸翼槽与该环片状主体的环周部所形成的旋向定位凸片嵌卡定位。
7.根据权利要求1所述滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构，其特征在于：该刮刷环面与滚珠螺杆外周之间呈微量干涉配合状态；该第一、第二刮刷凸唇与滚珠螺杆外周之间的干涉度大于该刮刷环面与滚珠螺杆的配合干涉度。
8.根据权利要求1所述滚珠螺杆的双唇式防尘刮刷器结构，其特征在于：该刮刷环面与滚珠螺杆外周之间为留设有一环状油膜间距的配合状态。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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Application publication date: 20130213 Assignee: Silver tripod precision component (Shanghai) Co., Ltd. Assignor: PMI GROUP Contract record no.: 2014990000134 Denomination of invention: Double-lip type dust proof wiper structure of ball screw License type: Exclusive License Record date: 20140314 |
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