201018814 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係一種應用於線性傳動的滾珠螺桿，尤指係針對螺才曰 配合的螺帽外表面設置迴流裝置，令該螺桿與該螺帽内的滚動元 件可配合該迴流裝置進行重複的無限循環。 【先前技術】 Φ 按’精密機械中常有需要控制工作平台或加工元件移動之μ 計’而為了能夠精確且小摩擦係數的掌控移動進給量，該移動都 利用滾珠螺桿進行精密的傳動，而滾珠螺桿上設有一螺桿及一螺 帽，為了減少摩擦力的產生因此該螺桿與螺帽間使用有複數滾珠 配合，滾珠並必須能在螺帽内重複的循環滾動，該循環滾動是利 用設置循環系統於螺帽上的循環系統所完成，如第8、9圖所示， 為曰本特開第2003-49842號專利案，其可看到該迴流蓋6〇沿迴 〇流道61之中心線頂緣設有一導引槽62,以提供鏈條7〇循環，而 該鏈條70只有一邊設有連接部71來串聯各間隔體72並帶動各間 隔體72間之滾動元件80移動，該連接部71係於該導引槽62中 移動’以職滾動元件80帶離螺桿之循職而軸—迴流之形態； 上述結構設計具有下述之問題點，包括： 該迴流蓋60結構過度脆弱：該迴流蓋60由於迴流道 61係呈向螺桿開放之形態，底部之肉厚十分的薄，如 4 此之結構，當要將鏈條70整體以連接部71配合導引 槽62帶動滾動元件8〇，結構強度有限，故有改良之 必要者。 該迴流蓋60導引鏈條70穩定性不足：該迴流道61 係向螺桿财岐該絲元件80細獅外露之形 態，如此當迴流蓋6〇受熱或變形時，該滚動元件80 被τ起之向度不足，極易與該螺桿相對之牙峰產生碰 棱’造成不當的摩擦與干擾，更因此可能造紐人的 噪音’甚至有可朗此產生賴元件8()以及相關構 件的損傷者。 錢條70極易造成不當的破壞：當該鏈條夾帶滚 動元件80進人猶蓋6Q時’因該連接部71係於該 匕k道61考曲曲弧最大徑處移動，該連接部η於此 處之·彎曲彎形，與該連接部71可料之方向垂直， 即該連接部71最外顺最_產生衫輸扯力以 π β一邯位的兩側於、ϊ 之同時，即承料财向砰之力量，極易因拉如 _而造成私破壞，加贿高度差f曲以及言 鏈條70與肋树8G細之重力触_之拉加 由此處之連接部71承受，該等重力触力以及湖 力筆雙重的__之下，料妨觀接部71之 _ ’加以該鏈條7G係呈現概為『八』字型，變形 201018814 里十刀的大’此『八』字型移動不但非常容易造成該 連結部71脫離該導引槽62，更易因而不當拉扯而斷 裂更因而使得該鏈條70與該迴流蓋60的磨擦阻力 a加除使循環動作不順暢外，結構的破壞更為嚴 重’故有改良之必要者。 4. ”亥迴机蓋60之製作不易：由於該迴流蓋6〇係為一體 式之結構或為兩半型之結構組接以高週波融合成一 ❹ 體式之、、、。構，如此無論係以兩半型結構融接成一體化 之結構或為一體式之結構，該直接一體化之結構，脫 模時自有其困難性，而兩半型再融合成-體化之結構 亦因其製法上多出一道程序，且於融合時，必須十分 的準確，否則極易造成該迴流道61或其他結構的不 準確，而成為一不良品必須將之淘汰，不符合經濟節 省之原則者。 ❹ 【發明内容】 欲解決之技術問題點： 目前習知滾珠螺桿設於螺帽外部之迴流裝置，當鏈條夾帶滾 動7〇件進人迴流蓋時’會因以薄弱之結構帶_條整體結構產生 咼度差，且使該鏈條與配合之薄弱結構呈現『八』字型移動，此 a又计非常容易造成相關結構的破壞以及使該連結部脫離該導引槽 造成運動不轉’更綠纖條結__，是以如何避免該鍵 201018814 條的斷裂，並且增加該鏈條在該迴流道與該導引槽的移動順暢 度’乃欲解決之技術問題點。 解決問題之技術特點： 本發明係提供-種滾珠螺桿，係包括桿轴、—螺帽及兩 迴流半型元件組成之迴域置，該桿軸麟設有-螺旋狀之滾動 溝，該滾麟之間具有—科，該螺帽設有—供該桿軸穿套之穿 ❹孔《亥穿孔内;又有相對該滾動溝之螺旋狀滾動槽，該滾動槽之 間具有-牙峰，該桿軸與該螺帽之牙峰間係構成—導引空間，該 滾動溝及滾動槽係配合形成一負荷路徑，該螺帽外緣設有一連通 該穿孔之容置槽’且該容置槽至少連通跨過闕帽之牙峰之兩相 異點，其中，細迴辭型元件各财—結合部及—迴流部，該 兩迴流半型7L件⑽結合部相對接合形成—迴流裝置，整體設置 於該容置射，該兩迴流部配合而軸—完整的迴流道，該迴流 ❾I之兩Αϊά係與β玄負荷路徑銜接構成一循環路捏’該迴流道内徑設 有兩導引槽，且該導引槽之兩端係銜接該導引空間，並於該迴流 道相對於該桿減另設妓#凸部，並_支撐凸部相對於該桿 轴表面上之滾動溝設置有凸塊，以配合形成整體與該負荷路徑連 結之循環路桂者。 對照先前技術之功效： 本發明滚珠螺桿之主要目的乃係，_於賴帽上之該迴流 7 201018814 裝置，係為兩迴流伟元件對合之結構形態，且該兩迴流半型元 件相對設有迴流部’藉由兩迴流半型元件對合後形成—完整的迴 流道’且於該迴流道兩侧之該兩導引槽處設有平順完整的導引处 構，以使該導引空間與該兩導引槽能確實的以最小㈣曲弧度， 形成該滚動組兩側連結部能在最佳的移動路徑上移動，藉以 結構簡化結合讀快速，*且組合後之結構完紐高，且提供該 滾動組的該連結料引移動時，具讀環更爾與鋪動組不易 變开>、斷裂的雙重優點。 本發明滾珠螺桿之另一目的乃係，在兩相互對合之迴流半形 以牛係在該貞細钟設置—凸塊似—續部，雌凸塊於該 滾動70件進出之端部設有導緣，以該導緣俾導⑽迴流裝置更順 利的進入該迴流道’並配合於該迴流道姆於該桿軸處另設有支 撐部予以有朗支财動元件，可有_增蝴環的簡性，更 可減少結構破壞的可能性，提高該迴流裝置之實用效能者。 【實施方式】 一為使㈣查委貞對本發歡目的、特徵及功效能夠有更進 步，瞭解與認識’以下兹請配合圖式及圖號詳述如后： 首先’先請由第1及2圖所示觀之，該滾珠螺桿係包括： -桿軸10，周緣設有-螺旋狀之滾動溝u，該滾動溝n之 間具有一牙峰12 ; ’該穿孔21内 —螺帽20，設有一供該桿軸1〇穿套之穿孔21 201018814 徑設有姆親麟u之螺魏義槽22，該賴槽22之間具 有一牙峰23，該桿軸丨__帽社牙峰12,23 _構成一導 引空間A，絲動溝11及滾動槽22係配合形成一負荷路徑b，該 螺帽20外緣設有至少-個連通該穿孔21之容置槽以，且該容置 槽24至少連通跨過該螺帽2〇之牙峰23之兩相異點； -兩迴流半型元件30 ’配合第3、4、5圖觀之，該兩迴流半型 元件30各設有-結合部31及一迴流部32，該兩迴流半型元件加 ❹係成相互對稱之雜’以該結合部31相對接合形成—迴流裝置 C，並以各該迴辭型元件3Q之該迴流部32形成完整之迴流道d 者； 其中’各該迴流半形元件30之該結合部31係沿該迴流道D之 中心軸線，彎曲設置，並與該迴流部32相鄰設置，且於該結合部31 之兩端各設有-卡合塊311及-卡合槽312，藉由一該迴流半型元 件30之該卡合塊311與另-該迴流半型元件3〇之該卡合槽312 ❽相對S置並相减接成-體之結構形態，令該兩迴辭形元件3〇 即可藉由該卡合塊311及卡合槽312相互卡合形成該迴流裝置c， 該迴流裝置C設置於該容置槽24中； 而該兩迴流部32配合而形成—迴流道D，該迴流道d之兩端 形成-接口 m，請配合參閱第6、7圖所示，連接_口 w之該 迴流道D係為一進出部D2 ’連接兩該進出部D2的為一連接部的， 其中，該進出部D2與該連接部D3之連接係以緩曲弧形態結合； 而該迴流道D係與該負荷路徑b銜接構成一循環路徑e，該迴流道 9 201018814 D内徑設有兩導引槽33 ’該導引槽33係設於該迴流道d中間高度 處延伸設置’即該導弓丨槽33距離整體迴流半型元件3〇底部有接 近該迴流道D半徑的高度延伸’該導引槽33與該導引空間a連相 對之接口具有錐度，另該兩迴流半形元件30之迴流部32組合而 成之該迴流道D上，設有配合負荷路徑B方向之凸塊34，該凸塊 34相對於該迴流道D ’且一端設有斜向之導緣34〇，另端成一圓柱 體，係嵌設於該負荷路徑B内，且該導緣34〇之斜向係由該桿軸 ❹ 之滚動溝11底向該迴流道D方向斜向延伸； 而前述之導引槽33開口處之錐度形態係位於該接口 D1處之該 導引槽33端部形成一導引接口 330，以該導引接口 33〇銜接該導 引空間A，而該接口 D1係設成一斜切口之形態，即該迴流部32 於該接口 D1處形成-由該導引槽33斜切之開口緣32〇，該開口緣 32〇接至該凹塊34之導緣340末端’並向該桿軸1〇之該滾動溝 11成一開放擴大之形態； 而於該進出部D2處係位於該凸塊34之上方位置，而該連接部 談相對於該才干轴10滾動溝U處另延伸出一片狀之一支撐部35， ，撐部35延伸之方向佩著該桿轴1()外緣設置，以使該連接 錢—之該迴流道D與該滚動溝11>t生一隔離之狀態者；以及 滚動組F，5亥滚動組F係包含一鏈條4〇及複數滾動元件· 心該鏈條40係由複數間隔體41與設置於各該間隔㈣兩側之 2部42構成，該等間隔體41之間係形成供該滾動元件 50設置 錢^間43 ’軸動組F係於軸環雜e巾，該連結部犯 10 201018814 係該滾動組F於該負荷路徑B流動時係位於該導引空間a内 1，而 進入該迴流道D内時，該連結部42於該導弓丨槽33中滑移者。 藉由上述結構，該桿軸10的轉動，係令該螺帽2〇以該滾動 組F產生於該桿軸10上的直線運動，當該滾動組F於該負荷路押 B滚動，該連結部42係順著該導引空間A移動，在該滾動纟且F = 動接近該迴流裝置C時，該滾動組F係由銜接該負荷路徑B的兮 迴流道D之該接口 D1進入該迴流裝置C之進出部D2，該連钟； ❹42並係順著該導引空間A接入該導引槽33繼續接受導引，而^過 至少一牙峰12, 23 ’再回到該循環路徑E的負荷路徑b的起始端@ 俾進行重複的循環動作，令該螺帽20順利的運動。 其中，由於該進出部D2與該導引空間A連接處係具有該斜切 之開口緣320配合凸塊34之導緣340，使滾動組F之該連結部处 可順利的進入該導引槽33 β ’而滾動組f之該滾動元件5〇亦可 確實的進人該迴流道D内，不致產生不必的跳動，且該連結部42 的順利導人該導引槽33内並無干涉可降低因干涉產生㈣音與破 當該滾動組Η純銜接該貞荷路徑Β的導緣_進入該迴流 裝置C時’係補到該負荷路徑Β中的該凸塊％的導緣謂時， 以該導緣34G斜向俾料該迴流裝置c以更賴的肢進入該迴 流道D。 201018814 藉上述具體實蝴之結構，可制下述之效益： ()奴/❹Π2之開口緣32()設計提高滾動組F進入該迴 流道D的順暢性：本發明該利用於一螺帽2〇與一桿轴1〇間設有 相對之滾動溝η與滾動槽22成為一負荷路徑b，並於滾動槽四 之間的牙峰12, 23叹導引空間A，且連接的該迴流裝置c亦設有 對應的該迴流道D與該兩^丨槽33，使該導引空間A與該兩導引 ❹槽33能設於該滾動組F移動路徑的兩側，並配合該開口緣之 斜切設計’因此提供該滾動組F的該連結部42導引移動時，更為 順利具有#環更順畅與該滾動!且F不易變开），俾將發生斷裂的情 事降到最低。 (一）該迴流裝置C製作組合快速方便：該迴流裝置〇係具 有兩迴流半型元件30直接以相對之嵌合結構予以嵌合組接，即置 入該螺帽20之容置槽24内，快速而方便，此一預先結合之結構 對於後製的程序亦十分的方便，縱有融合之加工亦十分的方便。 ® (三）整體迴流裝置c之結構強度大：藉由該凸塊34與該支撐 部35之設置以及該導引槽33於整體迴流部32之中間高度處設 置，使該導引槽33至該桿轴10外緣表面之厚度增加，有效提高 整體之強度’以增加該迴流裝置C整體之使用壽命者。 (四）該滚動組F於該迴流裝置C内之滾動導引更為穩定： 藉由該導引槽33係於該迴流道D之中間高度延伸設置，其彎曲之 方向係為該滾動組F之該連結部42可變形之方向，如此即可使該 12 201018814 滾動組F保持在最佳的狀態下，且以導緣34〇配合導引槽33以及 凸塊34與支撐部35之位置’使該滾動組ρ於該迴流裝置C内之 該迴流道D内滾動過程，更為確實，對於該滾動組F之該滾動元 件50之支撐更為有效，而使該連結部42所需之支撐力量減少， 可因而減少因支撐力不足產生之干涉，而有效的提高整體滾動之 穩定度者。 (五）減少該滾動組F可能造成的破壞：該兩相互對合之迴 ❹流半形το件30於位在該負荷路徑B中設置之凸塊％，且該凸塊 34於該滾動元件50進出之端部設有導緣34〇，以該導緣_俾導 引該迴流裝置c更綱的進人該减道D，令該絲元件5〇循環 更順暢’純支撐部35錢置，使紐動元件5Q受支撐之力量 更充份’相對減少該連結部42與該導引槽33 @之相互支撐，可 有效降低該連結部42不當受力之情事，以將對該連結部处牙 破壞的可能性降至最低。
13 201018814 【圖式簡單說明】 第1圖：係本發明的立體分解圖。 第2圖：係本發明組合侧視剖面圖。 第3圖：係本發明迴流裝置的立體分解圖。 第4圖：係本發明迴流裝置的立體組合圖。 第5圖：係本發明迴流裝置的另一角度立體組合圖。 第6圖：係本發明迴流裝置的前視圖。 第7圖：係本發明迴流半形元件側視圖。 第8圖：係習式立體組合暨剖視圖。 第9圖：係習式的組合前視剖面圖。 【主要元件符號說明】 習式部份： 迴流蓋---- -60 迴流道---- -61 導引槽---- -62 鏈條----- -70 連接部---- -71 間隔體---- -72 滚動元件--- -80 本發明部份： 杯軸 ---10 滾動溝--- --11 牙峰—— ---12 螺帽 -——20 穿孔---- —— 21 14
201018814 滾動槽--- -22 牙峰-----23 容置槽--- -24 迴流半形元件一30 結合部----31 卡合塊--- 一 311 卡合槽----312 迴流部--- -32 開口緣----320 導引槽--- —33 導引介面---330 凸塊---- -34 導緣-----340 支樓部--- -35 鏈條 -40 間隔體----41 連結部--- -42 容置空間---43 滾動元件-- —50 導引空間一一 -A 負荷路徑---B 迴流裝置-- -C 迴流道----D 介面---- -D1 進出部----D2 連接部--- -D3 循環路徑---E A 滚動組--- -F 15