DE10356854A1

DE10356854A1 - Linearführung mit einer zusammensetzbaren Verschlusseinrichtung und Verfahren zur Einführung von deren Rollkugeln

Info

Publication number: DE10356854A1
Application number: DE2003156854
Authority: DE
Inventors: Chi-Meng Liao
Original assignee: Hiwin Technologies Corp
Current assignee: Hiwin Technologies Corp
Priority date: 2003-12-05
Filing date: 2003-12-05
Publication date: 2005-07-14
Anticipated expiration: 2023-12-06
Also published as: DE10356854B4

Abstract

Linearführung mit einer zusammensetzbaren Verschlusseinrichtung, die wenigstens aufweist: DOLLAR A eine Gleitschiene (10), die sich über eine gewisse Länge erstreckt und deren beide Seiten jeweils eine parallel zur Gleitschiene (10) verlaufende Rollrille aufweisen; DOLLAR A einen Gleitwagen (20), der oben an der Gleitschiene (10) gleitbar angeordnet und an der Innenseite mit Rollrillen versehen ist, die den Rollrillen der Gleitschiene (10) entsprechen; DOLLAR A eine Mehrzahl von Rollkugeln (50), die im Inneren der zwischen der Gleitschiene (10) und dem Gleitwagen (20) befindlichen Rollrillen rollend zirkulieren, was eine Minimierung der Reibungskraft des Gleitwagens (20) auf die Gleitschiene (10) bewirkt; und DOLLAR A eine Verschlusseinrichtung (30), die jeweils an beiden Enden des Gleitwagens (20) angebracht ist und innen einen vollständigen Rücklaufkanal aufweist, in welchem ein reibungsloser Rücklauf der Rollkugeln (50) geschieht, wodurch somit eine Zirkulation der Rollkugeln (50) erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Linearführung mit einer zusammensetzbaren Verschlusseinrichtung und ein Verfahren zur Einführung von deren Rollkugeln, wobei die Linearführung als Führungsmechanismus für Linearbewegung verwendet ist, während die Verschlusseinrichtung eine Zirkulation von Rollkugeln innerhalb der Linearführung bewirkt.
Eine entsprechende Linearführung, wie in 7 gezeigt, umfasst eine Gleitschiene (nicht gezeigt), einen Gleitwagen 20 und zwei Verschlusseinrichtungen 60. Die Verschlusseinrichtung 60 besteht aus einem Hauptkörper 61 und einem Zwischenblech 62, wodurch der Rücklauf von nicht dargestellten Rollkugeln erfolgt, was eine Zirkulation ermöglicht. Im herkömmlichen Ausführungsbeispiel gemäß 1 ist von Nachteil, dass die Rollkugeln schwierig in die innere Seitenfläche in Form eines umgekehrten U einführbar sind. Die Einführung der Einzelkugeln mutet daher zu viel Zeit- und Kraftaufwand. Ist die Linearführung in Miniatur-Form gestaltet, wird die Einführung noch schlimmer erschwert, was die Herstellungskosten erheblich erhöht und somit eine Reduzierung der Konkurrenzfähigkeit von Produkten in entsprechendem Maße bewirkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Linearführung mit einer zusammensetzbaren Verschlusseinrichtung und ein Verfahren zur Einführung von deren Rollkugeln zu schaffen, wobei unter Verwendung der erfindungsgemäßen Verschlusseinrichtung die Linearführung einfacher zusammensetzbar ist, was eine Verringerung der Zusammenbaudauer bewirkt und somit eine Minimierung von Herstellungskosten zustande kommt.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 6 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäße Linearführung zeichnet sich dadurch aus:
eine Gleitschiene, die sich über eine gewisse Länge erstreckt und deren beide Seiten jeweils eine parallel zur Gleitschiene verlaufende Rollrille aufweisen;
einen Gleitwagen, der oben an der Gleitschiene gleitbar angeordnet und an der Innenseite mit Rollrillen versehen ist, die den Rollrillen der Gleitschiene entsprechen;
eine Mehrzahl von Rollkugeln, die im Inneren der zwischen der Gleitschiene und dem Gleitwagen befindlichen Rollrillen rollend zirkulieren, was eine Minimierung der Reibungskraft des Gleitwagens auf die Gleitschiene bewirkt; und
eine Verschlusseinrichtung, die jeweils an beiden Enden des Gleitwagens angebracht sind und innen einen vollständigen Rücklaufkanal aufweist, in welchem ein reibungsloser Rücklauf der Rollkugeln erfolgt, um eine Zirkulation vorzunehmen.

Die Linearführungen haben eine immer breitere Verbreitung gefunden. Daher wird durch eine Erhöhung der Produktivität die Konkurrenzfähigkeit auf dem Markt gesichert.

Unter Berücksichtigung dessen, von wo die Rollkugeln in den Gleitwagen am einfachsten und am zeitsparendsten einzuführen sind, ergibt sich, dass die Rollkugeln von beiden Enden des Gleitwagens aus einzuführen sind. An beiden Enden des Gleitwagens sind Verschlusseinrichtungen angeordnet. Daher ist die erfindungsgemäße Verschlusseinrichtung umgestaltet, um die Anforderung an höhere Produktivität zu erfüllen.

Hierbei ist von Vorteil, wenn die Verschlusseinrichtung mit einer individuell zusammensetzbaren Konfiguration versehen ist. Dazu besteht die Verschlusseinrichtung aus einem Zwischenstück und einer Außenkappe. Die Rücklaufstrecke innerhalb der Verschlusseinrichtung ist in einen offenen und geschlossenen Teil unterteilt. Das Zwischenstück ist jeweils an beiden Enden des Gleitwagens angebracht und besitzt den offenen Teil der Rücklaufstrecke, während die Außenkappe an der Außenseite des Zwischenstücks angebracht ist und den geschlossenen Teil der Rücklaufstrecke besitzt.

Verfahren zur Einführung von Rollkugeln einer Linearführung zeichnen sich durch die folgenden Schritte aus:

– Anbringen des Zwischenstücks und der Außenkappe an einem Ende des Gleitwagens;
– Umdrehen des Gleitwagens derart, dass das andere Ende des Gleitwagens zur Verfügung steht;
– Anbringen eines weiteren Zwischenstücks am anderen Ende des Gleitwagens;
– Einführen der Rollkugeln durch die Führungsbohrungen hindurch in den Gleitwagen; und
– Anbringen der Außenkappe an der Außenseite des Zwischenstücks,

wodurch eine komplette Rücklaufstrecke dann einsatzbereit ist.

Des Weiteren ist es möglich, die Rollkugeln unter Verwendung eines automatischen Speisesystems einzuführen, welches über den Führungsbohrungen installiert ist, was eine schnelle und automatische Einspeisung der Rollkugeln in den Gleitwagen erlaubt und somit eine Minimierung der Zusammenbaudauer bewirkt.

Diese und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden beim Lesen der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform deutlich, welche auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Linearführung mit einer zusammensetzbaren Verschlusseinrichtung in perspektivischer Explosionsdarstellung;
2 eine schematische Darstellung der Innenseite des Zwischenstücks gemäß 1;
3 eine schematische Darstellung der Außenseite des Zwischenstücks gemäß 1;
4 eine schematische Darstellung der Innenseite der Außenkappe gemäß 1;
5 eine schematische Darstellung der Außenseite der Außenkappe gemäß 1;
6 in perspektivischer Ansicht eine erfindungsgemäße Linearführung mit angedeuteter Einführungsweise der Rollkugeln in den Gleitwagen; und
7 in perspektivischer Explosionsdarstellung eine Linearführung nach dem Stande der Technik.
Bezugnehmend auf 1 umfasst die erfindungsgemäße Linearführung eine Gleitschiene 10 und einen Gleitwagen 20, wobei der Gleitwagen 20 oben an der Gleitschiene 10 angebracht ist. Außerdem sind die beiden Enden des Gleitwagens 20 jeweils mit einer Verschlusseinrichtung 30 versehen. In der Verschlusseinrichtung 30 ist eine komplette Rücklaufstrecke vorhanden, auf welcher eine Mehrzahl von Rollkugeln (nicht gezeigt) zirkulieren. Die Verschlusseinrichtung 30 besteht aus einem Zwischenstück 31 und einer Außenkappe 32, die beide am Gleitwagen 20 mit Schrauben 40 befestigt sind.
Auf das Zwischenstück 31 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die 2 und 3 eingegangen. Die Innenseite des Zwischenstücks 31 ist dem in 1 dargestellten Gleitwagen 20 angepasst. Außerdem weist das Zwischenstück 31 eine Mehrzahl von Führungsbohrungen 311 auf, über welche der Ein- und Austritt der nicht dargestellten Rollkugeln in den Gleitwagen 20 bzw. daraus erfolgt, wobei eine Mehrzahl von Schraublöchern 312 im Zwischenstück 31 vorhanden sind, in welche die Schrauben 40 greifen. Die Außenseite des Zwischenstücks 31 ist der Außenkappe 32 angepasst. Überdies ist das Zwischenstück 31 außen mit Positionierlöchern 313 versehen, durch die das Zwischenstück 31 entsprechend der Außenkappe 32 ausgerichtet ist. Zwischen den an der Außenseite des Zwischenstücks 31 angeordneten Führungsbohrungen 311 befindet sich eine Führungskurve 314. Ferner besitzt das Zwischenstück 31 eine obere Positioniernut 315, seitliche Positioniernuten 316 und untere Positioniernuten 317, was eine Positionierung von nicht dargestellten Rollenhaltevorrichtungen am Zwischenstück 31 bewirkt. Schließlich befindet sich eine Außenwand 318 gewisser Höhe am Außenrand des Zwischenstücks 31, was ein Herunterfallen der Rollkugeln von den Führungsbohrungen 311 verhindert.
Anschließend wird auf die Außenkappe 32 unter Bezugnahme auf die 4 und 5 eingegangen. An den den Führungsbohrungen 311 des Zwischenstücks 31 entsprechenden Stellen ist jeweils ein Rücklaufkanal 321 angeordnet, wobei alle Rücklaufkanäle 321 eine vollständige Rücklaufstrecke bilden, die den Rollkugeln bei deren Rücklauf zur Verfügung steht und somit eine Zirkulation der Rollkugeln bewirkt. An den den Schraublöchern 312 des Zwischenstücks 31 entsprechenden Stellen ist jeweils ein Schraubloch 322 vorhanden, wobei die Schrauben 40 durch die Schraublöcher 322 hindurch greifen. An den den Positionierlöchern 313 entsprechenden Stellen jeweils ist außerdem jeweils ein an der Innenseite der Außenkappe 32 befindlicher Positionierbolzen 323 angebracht, wodurch eine genaue Positionierung der Außenkappe 32 am Zwischenstück 31 stattfindet. Die Außenkappe 32 ist aus elastischem Material von thermoplastischem Polyester hergestellt, um die Auffangfähigkeit von Stößen der Rollkugeln zu verbessern.
Wie aus 6 zu ersehen, geschieht der Einbau der Rollkugeln 50 in die Linearführung in der Weise, dass die Verschlusseinrichtung 30 an einem Ende des Gleitwagens 20 angebracht ist, woraufhin der Gleitwagen 20 um 180 Grad umgedreht wird und das Zwischenstück 31 am anderen Ende des Gleitwagens 20 angebracht wird. Danach werden die Rollkugeln 50 durch die an der Außenseite des Zwischenstücks 31 angeordneten Führungsbohrungen 311 hindurch in den Gleitwagen 20 eingeführt. Nachdem alle Rollkugeln 50 eingeführt werden, wird die Außenkappe 32 außen am Zwischenstück 31 angebracht, wodurch eine vollständige Rücklaufstrecke entsteht. Dann ist der Einbau der Rollkugeln 50 in die Linearführung vollendet. Im Gegensatz zu herkömmlicher Einbauweise erreicht die herkömmliche Methode bei Einführung der Rollkugeln 50 eine höhere Effektivität. Außerdem können die Rollkugeln 50 unter Verwendung eines automatischen Speisesystems eingeführt werden, welches über den Führungsbohrungen 311 installiert ist, was dann eine schnelle und automatische Einspeisung der Rollkugeln 50 in den Gleitwagen 20 erlaubt und somit eine Minimierung der Zusammenbaudauer bewirkt.
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, vielmehr ergeben sich für den Fachmann im Rahmen der Erfindung vielfältige Abwandlungs- und Modifikationsmöglichkeiten. Insbesondere wird der Schutzumfang der Erfindung durch die Ansprüche festgelegt.

10: Gleitschiene
20: Gleitwagen
30: Verschlusseinrichtung
31: Zwischenstück
311: Führungsbohrung
312: Schraubloch
313: Positionierloch
314: Führungskurve
315: obere Positioniernut
316: seitliche Positioniernut
317: untere Positioniernut
318: Außenwand
32: Außenkappe
321: Rücklaufkanal
322: Schraubloch
323: Positionierbolzen
40: Schraube
50: Rollkugel
60: Verschlusseinrichtung
61: Hauptkörper
62: Zwischenblech

Claims

Linearführung mit einer zusammensetzbaren Verschlusseinrichtung, die wenigstens aufweist: eine Gleitschiene (10), die sich über eine gewisse Länge erstreckt und deren beide Seiten jeweils eine parallel zur Gleitschiene (10) verlaufende Rollrille aufweisen; einen Gleitwagen (20), der oben an der Gleitschiene (10) gleitbar angeordnet und an der Innenseite mit Rollrillen versehen ist, die den Rollrillen der Gleitschiene (10) entsprechen; eine Mehrzahl von Rollkugeln (50), die im Inneren der zwischen der Gleitschiene (10) und dem Gleitwagen (20) befindlichen Rollrillen rollend zirkulieren, was eine Minimierung der Reibungskraft des Gleitwagens (20) auf die Gleitschiene (10) bewirkt; und eine Verschlusseinrichtung (30), die jeweils an beiden Enden des Gleitwagens (20) angebracht sind und innen einen vollständigen Rücklaufkanal aufweist, in welchem ein reibungsloser Rücklauf der Rollkugeln (50) geschieht, wodurch somit eine Zirkulation der Rollkugeln (50) erfolgt; dadurch gekennzeichnet, – dass die Verschlusseinrichtung (30) ein Zwischenstück (31) und eine Außenkappe (32) umfasst; – dass wenigstens zwei Paare von Führungsbohrungen (311) im Zwischenstück (31) vorhanden sind, damit der Rücklaufkanal über Ausgänge verfügt, wodurch eine schnelle Einführung der Rollkugeln (50) über die Führungsbohrungen (311) in den Gleitwagen (20) zustande kommt; und – dass die Außenkappe (32) an der Außenseite an das Zwischenstück (31) angebracht ist, wobei die Außenkappe (32) wenigstens mit zwei Rücklaufkanälen (321) versehen ist, die sich den jeweiligen Führungsbohrungen (311) anpassen, wodurch eine Rücklaufstrecke entsteht, die den Rollkugeln (50) bei rollender Zirkulation zur Verfügung steht.
Linearführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren des Gleitwagens (20) Rollenhalter vorhanden sind, durch die die Rollkugeln (50) festhaltbar sind und somit deren Herunterfallen verhindert ist, wobei das Zwischenstück (31) der Verschlusseinrichtung (30) außerdem eine Positionierung der Rollenhalter ermöglicht.
Linearführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkappe (32) mit Positionierbolzen (323) versehen ist, wobei das Zwischenstück (31) an den den Positionierbolzen (323) entsprechenden Stellen Positionierlöcher (313) aufweist, was eine versehentliche Positionierung verhindert, wenn das Zwischenstück (31) und die Außenkappe (32) zur Verschlusseinrichtung (30) zusammengefügt sind.
Linearführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den an der Außenseite des Zwischenstücks (31) angeordneten Führungsbohrungen (311) Führungskurven (314) vorhanden sind, durch die eine reibungslose Rollbewegung der Rollkugeln (50) durch die Rücklaufstrecke hindurch gelingt.
Linearführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkappe (32) aus elastischem Material von thermoplastischem Polyester hergestellt ist.
Verfahren zur Einführung von Rollkugeln einer Linearführung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das die folgenden Schritte aufweist: – Anbringen des Zwischenstücks (31) und der Außenkappe (32) an einem Ende des Gleitwagens (20); – Umdrehen des Gleitwagens (20) derart, dass das andere Ende des Gleitwagens (20) zur Verfügung steht; – Anbringen eines weiteren Zwischenstücks (31) am anderen Ende des Gleitwagens (20); – Einführen der Rollkugeln (50) durch die Führungsbohrungen (311) hindurch in den Gleitwagen (20); und – Anbringen der Außenkappe (32) an der Außenseite des Zwischenstücks (31), wodurch eine komplette Rücklaufstrecke dann einsatzbereit ist.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollkugeln (50) unter Verwendung eines automatischen Speisesystems einführbar sind, welches über den Führungsbohrungen (311) installiert ist, was eine schnelle und automatische Einspeisung der Rollkugeln (50) in den Gleitwagen (20) erlaubt und somit eine Minimierung der Zusammenbaudauer bewirkt.