TWI580873B

TWI580873B - 滾珠螺桿之螺帽管孔結構

Info

Publication number: TWI580873B
Application number: TW104140899A
Authority: TW
Inventors: 鄭愉宏; 蔡尚樺
Original assignee: 上銀科技股份有限公司
Priority date: 2015-12-07
Filing date: 2015-12-07
Publication date: 2017-05-01
Also published as: TW201721039A

Description

滾珠螺桿之螺帽管孔結構

本發明係與滾珠螺桿的螺帽管孔結構有關，特別是關於一種由三條以上圓弧所構成之螺帽管孔。

請參閱圖1-4所示，係為目前習知所使用的滾珠螺桿，包括一螺桿1，其外緣面設有螺旋狀之滾動溝2；一螺帽3，其設有供該螺帽1穿設之通孔4，該通孔4內緣面設有相對該滾動溝2之滾動槽(圖未式)，該滾動溝2與該滾動槽構成一負荷路徑5，於該螺帽3之外表面設有複數與該通孔4連通之管孔6，該管孔6係與該滾動槽銜接；至少一循環配件7，該循環配件7包括一覆蓋件8及一底座(圖未式)，該覆蓋件8具有兩腳部9且分別插設於該管孔7，並藉由螺絲T使該循環配件7螺鎖於該螺帽1的外表面。

惟，如圖3所示，該管孔6的孔徑設計為狹長圓孔，且係由兩圓弧利用兩直線連接所構成，以及如圖4所示，該管孔6的孔徑係使用兩半徑不相同之圓弧，且孔徑的中心線L與螺桿1的軸方向傾斜，因此容易造成負荷溝槽肉厚不足，在加工完成後會與該管孔6產生干涉，且該管孔6與該牙峰A肉厚的距離D過密【牙峰A係指位於相鄰該滾動溝2或滾動槽之間的部位】，同時因該覆蓋件8之腳部9厚度必需小於該管孔6的孔徑，才能使該腳部9穿設該螺帽2之管孔6，連帶令該腳部9的厚度出現肉厚不足的現象，導致破損情況發生，且在該管孔6與該牙峰A肉厚的距離D過密的情況下，除了導致與管孔6銜接的滾動槽兩側可能產生破損外，亦會影響該螺帽2於該螺桿1做螺旋位移的準確度。

因此，如何改善習知式滾珠螺桿具有上述缺失即為本發明首要研發課題。

本發明係提供一種滾珠螺桿之螺帽管孔結構，其主要目的係增加該循環配件之覆蓋件以及該螺帽管孔的管壁厚度，避免產生破損現象及影響螺帽於螺桿做螺旋位移的準確度。

為達前述目，本發明提供一種滾珠螺桿之螺帽管孔結構，包括：一螺桿；一螺帽，該螺帽設有供該螺桿穿設之穿孔，以及該螺帽的外緣表面具有一平面，該平面具有至少一組管孔；一循環配件，該循環配件係固定於該螺帽之平面上；其中，各該管孔外形係由至少三條以上之圓弧，包括：第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧，且該第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧之間分別透過一直線連結所構成，以及該第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧分別具有一第一圓心、一第二圓心及一第三圓心，該第一圓心與該第三圓心之間構成一連心線，該連心線係與該螺桿之軸線垂直。

較佳地，該管孔之第二圓弧的方向係可依據該螺桿實際螺轉之滾動溝有效螺紋方向設置。

較佳地，該第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧的半徑需大於該滾動件的半徑，以及該第一圓心與該第二圓心的距離需小於兩倍滾動件的直徑。

較佳地，該第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧的半徑需大於該滾動件的半徑，以及該第二圓心與該第三圓心的距離需小於兩倍滾動件的直徑。

較佳地，該第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧的半徑需大於該滾動件的半徑，以及該第一圓心與該第三圓心的距離需小於兩倍滾動件的直徑。

為使貴審查委員對本發明之目的、特徵及功效能夠有更進一步之瞭解與認識，以下茲請配合圖式簡單說明詳述如後：請參閱圖5-8所示，本發明實施例係為一種滾珠螺桿之螺帽管孔結構，包括：一螺桿10，該螺桿10表面具有螺旋狀的滾動溝11；一螺帽20，該螺帽10設有供該螺桿10穿設之穿孔21，該穿孔21的內表面設有相對該滾動溝槽11之滾動槽210，該滾動溝11與該滾動槽210構成一負荷路徑30，該負荷路徑30係容設複數滾動件31，以及位於相鄰該滾動溝11或該滾動槽210之間的部位定義為一牙峰A1，另該螺帽20的外緣表面具有一平面22，該平面22具有至少一組管孔220及螺孔221，且該管孔220係與該穿孔21連通並與該滾動槽210銜接；於本實施例中，各該管孔220外形係由至少三條以上圓弧構成，包含第一圓弧2200、第二圓弧2201、第三圓弧2202，且該第一圓弧2200、第二圓弧2201、第三圓弧2202之間分別透過一直線T1、T2及T3連結所構成，且各組管孔220之第二圓弧2201係呈反方向設置；以及該第一圓弧2200、第二圓弧2201、第三圓弧2202分別具有一第一圓心B1、一第二圓心B2及一第三圓心B3，該第一圓心B1與該第三圓心B3之間構成一連心線Y，該連心線Y與該螺桿10之軸線X垂直；一循環配件40，該循環配件40係由一覆蓋件41及一底座(圖未式)構成，該覆蓋件41兩端係分別定義為一第一腳部410及一第二腳部411，該第一腳部410及第二腳部411分別具有一第一彎曲部4100及一第二彎曲部4110，而該第一腳部410、第二腳部411之第一彎曲部4100及第二彎曲部4110係依據該管孔220的第二圓弧2201方向對應配置，再利用一螺絲T穿設該循環配件40後再與該螺孔221鎖固，使該循環配件40固定於該螺帽20之平面22上形成一廻流通道並連接於該負荷路徑30兩端。

較佳地，請參閱圖9-11所示，該管孔220之第二圓弧2201的方向係可依據該螺桿10實際螺轉時其滾動溝11有效螺紋方向所設置，以圖5而言，各組管孔220之第二圓弧2201係呈反方向設置；以圖9而言，各組管孔220之第二圓弧2201呈對應方向設置；而以圖10、11而言，各組管孔220之第二圓弧2201呈同一方向設置。

其中值得一提的是，該第一圓弧2200、第二圓弧2201、第三圓弧2202的半徑需大於該滾動件31的半徑；以及該第一圓心B1與該第二圓心B2的距離、或該第二圓心B2與該第三圓心B3的距離，又或該第一圓心B1與該第三圓心B3的距離皆需小於兩倍滾動件31的直徑，使該管孔220外形在上述的尺寸條件下可令該複數滾動件31由該廻流通道進入後能順暢地運行至該廻流通道另一端，而不會受到該管孔220的外形影響到該螺帽20於該螺桿10做螺旋位移的準確度。

據此，本案因為將該管孔220由習知的狹長圓孔修改成由至少三條以上半徑相同之第一圓弧2200、第二圓弧2201、第三圓弧2202，且該第一圓弧2200、第二圓弧2201、第三圓弧2202之間分別透過一直線T1、T2及T3連結所構成，因此增加該管孔220的孔徑，並同時加寬該管孔220與該牙峰A1肉厚間的距離D1，此設計方式除了可避免該管孔220的距離D1與該牙峰A1肉厚過密，容易造成該管孔220破損外，亦可提昇該螺帽20於該螺桿10做螺旋位移的準確度。

另本案的管孔220係於該第一圓弧2200及該第三圓弧2202之間以直線T1、T2連接該第二圓弧2201，藉由此第二圓弧2201可增加該覆蓋件41之第一彎曲部4100及一第二彎曲部4110的肉厚，避免該第一腳部410及該第二腳部411因肉厚不足導致在裝設過程中出現破損現象。

綜上所述，上述各實施例及圖式僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以之限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應屬本發明專利涵蓋之範圍內。

＜習知＞
1‧‧‧螺桿
2‧‧‧滾動溝
3‧‧‧螺帽
4‧‧‧通孔
5‧‧‧負荷路徑
6‧‧‧管孔
7‧‧‧循環配件
8‧‧‧覆蓋件
9‧‧‧腳部
T‧‧‧螺絲
A‧‧‧牙峰
D‧‧‧距離
L‧‧‧中心線
＜本發明＞
10‧‧‧螺桿
11‧‧‧滾動溝
20‧‧‧螺帽
21‧‧‧穿孔
22‧‧‧平面
220‧‧‧管孔
2200‧‧‧第一圓弧
2201‧‧‧第二圓弧
2202‧‧‧第三圓弧
221‧‧‧螺孔
210‧‧‧滾動槽
30‧‧‧負荷路徑
31‧‧‧鋼珠
40‧‧‧循環配件
41‧‧‧覆蓋件
410‧‧‧第一腳部
4100‧‧‧第一彎曲部
411‧‧‧第二腳部
4110‧‧‧第二彎曲部
T‧‧‧螺絲
T1、T2、T3‧‧‧直線
A1‧‧‧牙峰
B1‧‧‧第一圓心
B2‧‧‧第二圓心
B3‧‧‧第三圓心
X‧‧‧軸線
Y‧‧‧連心線
D1‧‧‧距離

圖1係習知局部立體分解圖。

圖2係習知立體組合圖。

圖3係習知組合剖視圖。

圖4係習知平面示意圖。

圖5係本發明局部立體分解圖。

圖6係本發明平面示意圖。

圖7係本發明立體組合圖。

圖8係本發明管孔平面示意圖。

圖9係本發明斜向剖視圖。

圖10係本發明管孔另一實施例平面示意圖。

圖11係本發明管孔又另一實施例平面示意圖。

圖12係本發明管孔再另一實施例平面示意圖。

220‧‧‧管孔

2200‧‧‧第一圓弧

2201‧‧‧第二圓弧

2202‧‧‧第三圓弧

T1、T2、T3‧‧‧直線

B1‧‧‧第一圓心

B2‧‧‧第二圓心

B3‧‧‧第三圓心

X‧‧‧軸線

Y‧‧‧連心線

Claims

一種滾珠螺桿之螺帽管孔結構，包括：一螺桿，該螺桿表面具有螺旋狀的滾動溝；一螺帽，該螺帽設有供該螺桿穿設之穿孔，該穿孔的內表面設有相對該滾動溝槽之滾動槽，該滾動溝與該滾動槽構成一負荷路徑，該負荷路徑係容設複數滾動件，另該螺帽的外緣表面具有至少一組管孔，該管孔係與該穿孔連通並與該滾動槽銜接；一循環配件，該循環配件係固定於該螺帽的外緣表面上形成一廻流通道並連接於該負荷路徑兩端；其中，各該管孔外形係由至少三條以上圓弧構成，包含第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧，且該第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧之間分別透過一直線連結所構成，以及該第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧分別具有一第一圓心、一第二圓心及一第三圓心，該第一圓心與該第三圓心之間構成一連心線，該連心線係與該螺桿之軸線垂直。
如請求項1所述之滾珠螺桿之螺帽管孔結構，其中該管孔之第二圓弧的方向係依據該螺桿螺轉之滾動溝有效螺紋方向設置。
如請求項1所述之滾珠螺桿之螺帽管孔結構，其中該第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧的半徑大於該滾動件的半徑，以及該第一圓心與該第二圓心的距離小於兩倍滾動件的直徑。
如請求項1所述之滾珠螺桿之螺帽管孔結構，其中該第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧的半徑大於該滾動件的半徑，以及該第二圓心與該第三圓心的距離小於兩倍滾動件的直徑。
如請求項1所述之滾珠螺桿之螺帽管孔結構，其中該第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧的半徑大於該滾動件的半徑，以及該第一圓心與該第三圓心的距離小於兩倍滾動件的直徑。
如請求項1所述之滾珠螺桿之螺帽管孔結構，其中各組管孔之第二圓弧係呈反方向設置。
如請求項1所述之滾珠螺桿之螺帽管孔結構，其中各組管孔之第二圓弧係呈對應方向設置。
如請求項1所述之滾珠螺桿之螺帽管孔結構，其中各組管孔之第二圓弧係呈同方向設置。
如請求項1所述之滾珠螺桿之螺帽管孔結構，其中該循環配件係具有一覆蓋件，該覆蓋件兩端係分別定義為一第一腳部及一第二腳部，該第一腳部及第二腳部分別具有一第一彎曲部及一第二彎曲部，該第一彎曲部及第二彎曲部係依據該管孔的第二圓弧方向對應配置。