TW201211411A - Two-lip dustproof wiper structure of ball screw - Google Patents

Description

201211411-六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係涉及一種滾珠螺桿之防塵 其與滾珠螺桿之配合是藉由呈微量干涉 面搭配二刮刷凸唇三者來達成之雙唇式 構型態設計者。 刮刷器；特別 配合狀態之到 創新防塵刮刷 是指 刷環 器結 【先前技術】

按’滾珠螺桿於使用作 合部位對於外部麈垢、金屬 而嚴密的排除措施，以確保 入磨損影響程度能夠降至最 相關業界一直以來所關注與 動過程中，其螺桿與螺帽 細屑之排除性必須有相當 該部位受塵垢、金屬細肩 低’而此部份相關結構， 努力完善之重要技術課題

習知滾珠螺桿結構設計上’其螺桿與螺帽相螺合 之端口處通常會組設有防塵套，以作為外端部之防: ，除此之外，所述防塵套内端通常會再組設有一刮刷 以產生比較細腻的刮刷作用，達到阻擋細微塵垢細屑 果；由此可知，所述到刷器係為滚珠螺桿防塵結構上 後一道防線，也是最重要的一個環節，因此，其結構 上的優劣與否’將直接影響到滾珠螺桿之作動順暢性 合精度、使用壽命與品質。 然而，所述刮刷器設計上要達到面面倶到之理想 境界，確有其巨大難度存在，蓋因，到刷器必須兼顧 的刮刷效果與較低摩擦阻力’然此兩種訴求往往難以 其美，刮刷器與螺桿之干涉程度越大，刮刷效果越好 相螺 多重 之侵 亦是 〇 部位 構件 器， 之效 的最 設計 、配 完善 良好 兩全 ，卻 [S3 3 201211411 ，·反之若令到刷器與螺桿之干涉程 ’卻能獲得較小之摩擦阻力，因此 其型態設計上往往仍舊無法達到兼 阻力之理想狀態，實有待再加以思 示意：如ΐ:圖所揭’係、一習知雙唇式防塵刮刷器之結構 該:刮刷2具有呈Υ形分叉斷面型1之：刮刷凸唇70，

" 凸唇70末端與螺桿外周71呈干涉配合 刷凸唇7。之間則相對形成有一内凹空間72，該内二;; 則與螺桿外用71 > μ σ n u工間72 防非干涉型態；，此種f知雙唇式 一刷态於實際使用上發現仍舊存在一些問題點，其問 題之，是其相對斜伸狀之二刮刷凸唇70，其各單側之到 刷凸唇70均僅有單方向之較佳刮刷效果，·其問題之二，是 :刮刷凸唇70之間的非干涉狀内凹空間72於到刷過程中， 奋易滲入且積累塵垢73於其中，當塵垢73達一定飽合度時 ”、’頁會對螺桿外周71造成磨損破壞之情況。

勢必造成較大摩擦阻力 度縮減’刮刷效果變弱 綜觀現有到刷器結構， 具較佳到刷效果與摩擦 索突破者。 是以’針對上述習知滾珠螺桿之防塵刮刷器所存在之 問題點，如何研發出一種能夠更具理想實用性之創新構造 ’實有待相關業界再加以思索突破之目標及方向者。 於此’發明人本於多年從事相關產品之製造開發 與j计經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後， 终得—確具實用性之本發明。 【發明内容】 本發明之主要目的，係在提供一種滾珠螺桿之雙唇式 iS]+ 4 201211411 題點，係針對習知之問 塵刮刷器係藉以組套於 防塵刮刷器結構，其所欲解決之問 題點加以思索突破；所述雙唇式防 滾珠螺桿外周，以達刮刷防塵作用 <议样J付點 主要在於該雙唇式 本發明解決問題 刮刷器包括：一環片狀主體，呈 ；;…人―「々茂 桿穿套孔、環周部及第-、第二狀型態，其包括螺 於螺桿穿套孔呈環面型態，且該。，刮刷％面，設

之間呈微量干涉配合狀態；一第=環面與滾珠螺桿外周 ^ 到刷凸唇，呈璁壯几这 U、形成於❹”f面銜接第一側緣部位置纟 “: 凸唇與滾珠螺桿外周之間呈干涉配合m 4刷 到刷環面與滾珠螺桿之配合干涉度；—:_ 以度大於 環狀凸條型態形成於該刮刷環面銜接一到刷凸唇’呈 ，構成第-、第二刮刷凸唇之間Π該第二侧緣部位置處 側之型態，該第二到刷凸唇置於刮刷環面二 合狀離，i +、半总丄 衰珠螺桿外周之間呈干涉配 ;且：且干：度大於刮刷環面與滾珠螺桿之配合干涉度 第一到刷凸唇之凸出方向係與第—笛.. 緣部呈平行對應關係“藉此創新獨特設計，、使本恭則 先前技術而言，大致可達到如下優點： 明對照 微量= = 滚珠螺桿之配合是藉由呈 ，其螺桿之順逆；…者來達成 據使用環境之特性需求設計二刮刷凸 3斑且能夠根 塵效果而特具實用進步性。 矸兼具較佳到刷防 【實施方式】 5

1 SJ 201211411 °月參閱第1、2、3、4圖所示，係本發明滾珠嫘桿 之雙唇式防塵刮刷器結構之較佳實施例，，准此等實施例僅 供5尤明之用，在專利申全杳p ^ 明上並不受此結構之限制；所述雙 1防塵刮刷器A係藉以級套於一滾珠螺㈣之外周u ( 1 2圖所揭）’藉以達到刮刷防塵之作用，該雙唇 式防塵刮刷器A係包括下述構成. 套？I ”環2狀主f 2〇 :呈環圈片狀型態，#包括-螺桿穿 兮严Η灿環周°P 24以及第一側緣部21、第二側緣部22， 該％片狀主體20可為橡膠材質製成； 一刮刷環面30，設於該螺桿穿套孔23呈 ，且 該刮刷環面30與滾珠螺桿1〇外 良μ 狀離.彡1 I 外周11之間係呈微量干涉配合 ，，“主.所述滾珠螺桿工"卜周u 螺紋溝槽之部位者） T匕3石 … 一第一到刷凸唇4〇，g掙业 面3〇銜接該第一側緣部21 =凸；^成於該刮刷環 玦嫘θ Μ # θ β π 處，該第一刮刷凸唇40與滾 、干卜周11之間呈干涉配合狀態，且其

刷環面30與滾珠螺桿1〇之干涉度； ν度大於古J 一第一刮刷凸唇50，呈環狀凸條型態形 面3。銜接該第二側緣部22位置處，構成該第= =唇40、50之間呈間隔設置於刮刷環面3〇二側之型離，咳 Γ其 ===珠螺桿10外周11之間呈干涉配：狀 且其干^度大於刮刷環面3〇與滾珠螺桿1〇之 且其中，該第-刮刷凸唇4〇、第二到刷凸辱=凸 方向，係與該第一、第二側緣部2丨、22呈平行 其中，該刺環面3〇係為直接形成於該環片^妒。 所設螺桿穿套孔23之一體式同材質型態者，如二 質之實施型態。 橡膠材 藉由上述結構組成設計，茲就本發明之使用狀態說明

ISJ 6 201211411

如下： 如第1 套於一滾珠 12内部，以 對組配有所 心設計，主 周11之間的 搭配第一、 ，此詳如第 凸唇40、50 所構成外徑 刷凸唇40、 方向與第一 斜式型態（ 珠螺桿10無 一、第二刮 到刷防塵效 刮刷環面30 所以，本發 —併起作用 塵效果。 式防塵刮刷 於該滾珠螺 螺帽12中係 之型態；而 刷器A與滚 配合狀態之 三者來達成 面30與第一 小於滾珠螺 ，由於該第 環面30二侧 平行對應關 有方向性限 旋轉之作動 滾珠螺桿10 刮刷凸唇4〇 擦度之刮刷 高低摩擦度 俾可獲得絕 ' 2圖所揭 螺桿10之外 達刮刷防塵 述雙唇式防 要在於該雙 酉己合係藉由 第二刮刷凸 4圖所示意 三者所構成 之配合狀態 50是間隔凸 、第二側緣 註：傾斜式 論進行順向 刷凸唇40、 果，而介於 ’則可產生 明之刮刷動 之獨特創新 ，所述雙唇 周11，並位 作用；一組 磨别刷器A 唇式防塵刮 呈微量干涉 唇40、50等 ，即到刷環 之内徑，均 :藉此設計 設於該到刷 部21、22呈 之刮刷效果 旋轉或逆向 50均能夠對 第一、第二 相對較低摩 作是兼具有 刮刷型態，

器A係可組 桿10之螺帽 於其兩端相 本發明之核 珠螺桿10外 刮刷環面30 之技術特徵 、第二刮刷 桿10外周U 一、第二到 ’且其凸出 係’並非傾 制），故滚 狀態’該第 產生相同的 、50之間的 防塵效果， 與雙階級式 佳之到刷防 10之到刷干涉度，㈣刷^:刮刷凸唇4G、5G對滚珠螺桿 度有強弱差異之別，業面30對滾珠螺桿10之刮刷干涉 階級式之結構型態特點，：用此種兼具高低摩擦度與雙 4艮據使用環境之特性需求設計 7

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201211411 該二刮刷凸唇40、50之凸度與間隔度，而能靈 的摩擦係數需求’同時兼具較佳刮刷防塵效果 使用環境（指機器、設備）&高速運轉訴求而 擦係數時，吾人可降低該到刷環面3〇對滾珠螺 干涉度，而該第一、第二到刷凸唇4〇、5〇則相 凸度之型態，但由於第一 '第二刮刷凸唇4〇、 桿1〇之接觸面積較小，故在兼具較佳刮刷防塵 ’可大幅降低防麇刮刷器與滾珠螺桿1〇之間的 依此’該第一、第二刮刷凸唇4〇、5〇之設置間 唇之寬度、斷面形狀等，均可依據使用環境之 種變化δ又汁，以為因應；而能夠有這樣靈活多 勢’凡全是因為該雙唇式防塵刮刷器Α設有具 與雙階級式型態之刮刷環面30與第一、第二刮 50 4技術特徵’方可達成。 ^如第5圖所揭’該螺桿穿套孔23亦可結合 刷核體60，且令該異質刮刷環體6〇之硬度小於 體20之硬度（例如藉由軟硬度不同之橡膠材質 以使該刮刷環面30以及第一、第二刮刷凸唇40 ^該異質刮刷環體60之内周；藉此構成該雙唇 胃A係、為雙材質複合而成之實施型態；其中該 體60係可藉由二次射出包覆結合製造成型手段 主體20之螺桿穿套孔23達成結合定位狀態，該 體3 =螺桿穿套孔23相結合處可形成有凹凸嵌 擴增結合面積與強度，使其結合狀態更加牢固 又如第6圖所揭，所述雙唇式防塵刮刷器 置臨側亦可依序組設有一環形襯片81以及一 C 俾藉由s亥環形襯片81呈環面塑態抵靠於該雙唇 活因應不同 :例如：當 必須降低摩 桿10之刮刷 對呈現較高 50與滾珠螺 效果條件下 摩擦係數； 隔度以及單 诉求而有各 變的因應優 高低摩擦度 刷凸唇40、 有一異質刮 該環片狀主 來達成）， 、50係形成 式防塵刮刷 異質刮刷環 與該環片狀 異質刮刷環 合部位，以 〇 A之組設位 形扣環82， 式防塵刮刷 I S3 8 201211411

器A之第一側緣部 扣環82抵靠於該環 雙唇式防塵刮刷器 嵌卡於螺帽12内所 例之定位結構型態 區段’因此若單純 A，可能因為抵靠 限位效果（註：尤 顯）’是以，透過 式防塵刮刷器A之 補前述問題。 21 (或第二側 形襯片81，以 A加以限位， 預設的環凹槽 設計，主要考 以該C形扣環 面有空缺而無 其當雙唇式防 該環开3襯片81 間，即可獲得 同時將該 而該C形 (圖面省 ϊ’ C形扣 82抵靠雙 法達到全 塵刮刷器 襯置於C 一種環面 ’復藉由 環形襯片 扣環82周 略）中； 環82具有 唇式防塵 面性穩固 尺寸越大 形扣環82 抵靠效果 該C形 81以及 側則可 本實施 一開口 刮刷器 之抵靠 時越明 與雙唇 ，以彌 又如第7圖所揭，該環片狀主體2〇之環周部％係形成 有環狀向外凸伸之嵌凸緣部25以及至少一旋向定位凸片％ :以使該滾珠螺桿1〇之螺帽12内部供該雙唇式防塵刮刷器 A組設處配合設有一環狀内凹溝13以及至少一凸伸翼槽14 ，其中該環狀内凹溝13係藉以供該環片狀主體2〇之環周部 # 24所形成之嵌凸緣部25嵌卡定位，該凸伸翼槽14則藉以供 該環片狀主體20之環周部24所形成之旋向定位凸片％嵌卡 定位；藉此而能夠令該雙唇式防塵刮刷器A之組合狀態達 到防止外脫以及防止旋轉之雙重定位作用。 本發明之優點： 1 、本發明所揭「滚珠螺桿之雙唇式防塵刮刷器結構」主 要藉由所述環片狀主體、到刷環面以及第一、第二刮 刷凸唇所整合構成之創新獨特設計，使本發明對照【 先前技術】所提習知結構而言，由於該雙唇式防塵刮 201211411 刷器與滾珠螺桿之配合是藉由呈微 狀態之 之順逆 用環境 而能靈 刷防塵 队里卞涉配入 刮刷環面搭配二刮刷凸唇三者來達成，其螺: 向進程均可獲得絕佳刮刷效果，且能夠根據： 之特性需求設計二刮刷凸唇之凸度與間隔度， 活因應不同的摩擦係數需求，同時兼具較2到 效果而特具優點與實用進步性。 鞛由該螺桿穿套孔結合有所述異質到刷環體，

硬度小於環片狀主體硬度，以使刮刷環面及第— 二到刷凸唇形成於該異質刮刷環體内周之結構机二. 使得該環片狀主體能夠採用硬度相對較大之# =構赤 ，以獲致較為堅強穩固之組設定 面斑笸一你 狀心 而該刮刷環 與第-、第二刮刷凸唇則能夠採用硬度相對較小、 性較佳之材質構成，以獲致較具柔軟 較佳之刮刷能力。 在合度 、相較於第8圖所揭 本發明之雙向進程 且由於本發明之刮 桿均呈干涉配合狀 問題產生而更具實 刮刷器結構而言， 絕佳之刮刷效果， 凸唇二者與滾珠螺 免塵垢滲入積累之 習知雙唇式防塵 均可獲得相同且 刷環面與二刮刷 態，故可有效避 用進步性。 雖透^ Ϊ施例所揭示者係藉以具體說明本發明，且文中 利範圍.ί 3彳t語進行說明，當不能以此限定本發明之專 神與原則後；亡人瞭解本發明之精 201211411 【圖式簡單說明】 第1圖：本發明雙唇式防塵刮屈丨 !句刷組配於滾珠螺桿狀能 佳實施例之平面圖。 …和 第2圖.本發明雙唇式防塵制说丨m t 麼到刷器與滾珠螺桿分解狀態之 立體圖。 第3圖：本發明雙唇式防塵到刷器之立體剖視圖。 第4圖：本發明雙唇式防塵到刷器之局部結構平面剖視圖 面 第5圖：本發明雙唇式防塵刮刷器型態另一實施例之平 剖視圖。 施例圖 施例圖 第6圖：本發明雙唇式防塵刮 1到刷态定位型態另一實 〇 第7圖：本發明雙唇式防塵到 i〜刷定位型態又一實 圖 第8圖：習知一雙唇式防塵刮刷器局部結構平面示意 【主要元件符號說明】 本發明部份： 雙唇式防塵刮刷器 A 滾珠螺桿 1 螺帽 1 凸伸翼槽 1 環片狀主體 2 第二侧緣部 2 0 4 外周 環狀内凹溝 第一側緣部 螺桿穿套孔 ί S3 11 201211411 m ί哀周部 旋向定位凸片 2 2 4 6 嵌凸緣部 2 刮刷環面 3 0 第一刮刷凸唇 4 第二刮刷凸唇 5 0 異質刮刷環體 6 環形襯片 8 1 C形扣環 8 習知部.份： 刮刷凸唇 7 0 螺桿外周 7 内凹空間 7 2 塵垢 7 12

Claims (1)

1. 塵刮刷器結構，所述雙唇式 滚·珠螺桿外周，並位於該 以達到刮刷防塵作用，該雙 狀型態’其包括一螺桿穿套 第二側緣部； 穿套孔呈環面型態，且該刮 間係呈微量干涉配合狀態； 凸條型態形成於該刮刷環面 ’該第—到刷凸唇與滾珠螺 態’且干涉度大於刮刷環面 9 凸條型態形成於該刮刷環面 ，構成該第一、第二刮刷凸 環面二側之型態，該第二刮 間呈干涉配合狀態，且干涉 桿之配合干涉度； 、第二刮刷凸唇之凸出方向 部呈平行對應關係。 所述之滾珠螺桿之雙唇式防 刷環面係為直接形成於該環 之一體式同材質型態者。 所述之滾珠螺桿之雙唇式防 桿穿套孔係結合有一異質由】 環體之硬度小於該環片狀主 i SJ 201211411 •七、申請專利範圍： 1 、一種滾珠螺桿之雙唇式防 防塵刮刷器係藉以組套於 滾珠螺桿之螺帽内部，藉 唇式防塵刮刷器包括： 一環片狀主體，呈環圈片 孔、一環周部以及第一、 一刮刷環面，設於該螺桿 刷環面與滾珠螺桿外周之 第一刮刷凸唇，呈環狀 銜接該第一側緣部位置處 桿外周之間呈干涉配合狀 與滾珠螺桿之配合干涉度 一第一刮刷凸唇，呈環狀 銜接該第二側緣部位置處 唇之間呈間隔設置於到刷 刷凸唇與滾珠螺桿外周之 度大於刮刷環面與滾珠螺 且其中，該第一刮刷凸唇 ’係與該第一、第二側緣 2、 依據申請專利範圍第1項 塵刮刷器結構，其中該到 片狀主體所設螺桿穿套孔 3、 依據申請專利範圍第1項 塵刮刷結構，其中該螺 刷環體’且令該異質刮刷 13 201211411 體之硬度，以使該刮刷環面 係形成Iffi 乂及第一、第二刮刷凸唇 货办圾於該異質刮刷環體内周。 依據申請專利範圍第3項 塵刮刷器結構，其中該里質：之滾珠螺桿之雙唇式防 包覆結合製造成型手段盘刷環體係藉由二次射出 離，兮里衍, ^螺桿穿套孔達成結合定位狀 恶，該異質刮刷環體盥螺庐&上 凸私人卹a 一 、彳干穿套孔相結合處形成有凹 凸队口部位以擴增結合面積與強度。 =f申請專利範圍第1項 塵刮刷器結構，1中所诚雔亍，滾珠螺杯，雙辱式防 f si ^0.1 /9- r- 八肀厅迖又唇式防塵刮刷益之組設位 ίϊ1;ί;序组設有-環形襯片以及- c形扣環，俾 』二=形襯片呈環面型態抵靠於該雙魯式防塵刮刷 =f其中—側緣部’復藉由該C形扣環柢靠於該環形 α BP ;以同時將該環形襯片以及雙唇式防塵刮刷器加 从限位。 防有.，組其形片藉止 式成片器，所環.，防 唇形凸刷槽部該位到 雙係位刮翼周供定達 之部定塵伸環以卡態 样周向防公之籍嵌狀 螺環旋式一體則片合 珠之一唇少主槽凸組。 滚體少雙至狀翼位之用 之主至該及片伸定器作 述狀及供以環凸向刷位 所片以部溝該該旋刮定 項環部内凹供，之塵重 1該緣帽内以位成防雙 第中凸螺狀藉定形式之 圍其嵌之環係卡所唇轉 範，之桿一溝嵌部雙旋 利構伸螺有凹部周該止 專結凸珠設内緣環令防 請器外滾合狀凸之夠及 申刷向該配環嵌體能以 據刮狀使處該之主而脫 依塵環以設中成狀此外 14