專利名稱:滾珠連結體的制作方法
技術領域:
本實用新型是關于一種使用于滾動元件的滾珠連結體,特別是一種使用于滾珠螺桿或線性滑軌等元件,以使其相鄰的滾珠間不相互碰撞的滾珠連結體。
傳統的線性滑軌及滾珠螺桿等,使用滾珠做為力量傳遞的媒介,而在滾珠運動過程中,滾珠和滾珠之間相互碰撞,容易導致噪音及運轉不順。為改進此問題,現有的技術參考旋轉滾動軸承的解決方法,使用一塑料村料制造的滾珠連結體將兩相鄰的滾珠隔開,使其不要相互接觸。然而不管是使用于旋轉滾動軸承、線性滑軌或滾珠螺桿,由于其滾珠連結體設計成帶狀結構時,帶裝的滾珠連結體由于不能在三維路徑上的任意方向轉彎,故其設計的滾珠循環系統大多只能沿著二維平面上運動,而不能有三維運動方向的變化,例如美國專利5,951,168號及5,988,883號等。但是不幸的是,因為結構空間的限制,線性滑軌及滾珠螺桿在設計上,其循環系統都有三維空間運動的需求,例如美國專利5,429,439號、5,562,346號及5,758,975號等,此造成線性滑軌及滾珠螺桿的循環設計上有很大的限制。另外有些設計者雖利用帶狀滾珠連結體具有彈性的特性,勉強將現有的帶裝滾珠連結體彎曲,但是由于帶狀滾珠連結體彎曲困難,不但在回轉半徑上會明顯變大,而且增加回轉路徑,有些設計則使可承載的負荷滾珠減少,而減少滾動元件負荷能力,故現有的滾珠連結體無法滿足產業上的所有需求。
本實用新型的主要目的即在于提供一種滾珠連結體。解決現有技術中,線性滑軌及滾珠螺桿由于滾珠連結體設計成帶狀結構,滾珠只能沿著一個二維平面運動,并無法進行平順地三維空間任意方向循環運動的問題,且避免產生回轉半徑上明顯變大及使承載責荷滾珠數減少等問題。
本實用新型的目的是這樣實現的本實用新型的滾珠連結體,為避免現有技術中帶裝結構在某些方向彎曲困難的問題,本實用新型的滾珠連結體不使用只能在特定方向彎曲的帶裝結構設計,而使用具彈性而呈曲折裝連接體的滾珠連結體替代。帶狀結構由于其長度遠大于寬度,而寬度又明顯大于厚度的特性,故帶狀結構物只能對厚度方向彎曲,而不能對其寬度方向彎曲,且帶狀的結構物用于滾珠螺桿或線性滑軌的循環結構時,帶狀的前端和尾端需相連結,此造成帶狀結構物只能于近似環形結構中循環。本實用新型的滾珠連結體包含間隔體、方向導引翼及連接體,間隔體設置于兩相鄰的滾珠之間,用以將相鄰的兩滾珠隔開,可避免兩滾珠間的相互碰撞,而降低滾珠和滾珠間相互撞擊的噪音;相鄰的兩間隔體間以兩連接體連接,連接體使用具彈性的材料制作,且設計成折曲狀以使本實用新型的連接體具有足夠大的拉長及容許縮收效果,并且可提供相鄰的兩間隔體間一個彈力,使滾珠可保持于兩相鄰的間隔體之間,而不會在組裝滾珠時,未受到外力下即很容易地脫落;為了穩定連接體在運動中的方向,避免連接體異常地發生角度旋轉的情形,而致連接體被咬入滾珠和軌道面之間,本實用新型的滾珠連結體在每一間隔體上各設置兩方向導引翼,方向導引翼設計成扁平狀,由于在滾珠的滾動過程中,兩方向導引翼可卡在兩軌道面的間隙中,可確保方向導引翼在運動時的方向,并使連接體保持在一正確方向上。
本實用新型的滾珠連結體的連接體可設計成各種不同的折曲形狀,例如波浪狀、鋸齒狀、梯形等等,曲折的主要目的在于提供可拉長及容許收縮的效果,故以方便制造及拉長縮收效果佳為原則。
為避免在本實用新型的滾珠連結體彎曲時,兩相鄰的方向導引翼間相互干涉,本實用新型將方向導引翼的兩側邊設計成傾斜狀,而使方向導引翼的尾端縮小,如此可減少滾珠連結體發生彎曲時,相鄰的方向導引翼間發生干涉的情形。
現有的滾珠連結體具有脫模上的問題,而現有的滾珠連結體因此在塑料材料的材料特性上需有特殊的要求。本實用新型的滾珠連結體,于間隔體的中心可設置一貫穿孔,而滾珠的一部分卡入貫穿孔中,使滾珠定位。貫穿孔的設置除了方便脫模及可達到滾珠的定位功能外,同時也可增加滾珠和滾珠間潤滑油的傳遞效果,增進滾珠的潤滑效果及減少滾珠螺桿及線性滑軌的溫度升高。
為方便進一步了解本實用新型的特征及技術內容,請詳細參閱以下有關本實用新型的較佳實施例,然而此實施例及圖式僅供說明及參考用,而非用以對本實用新型做任何限制。
請參閱以下有關本實用新型一較佳實施例的詳細說明及其附圖,將可進一步了解本實用新型的技術內容及其目的功效;有關該實施例的附圖為
圖1為本實用新型的滾珠連結體的一實施例的示意圖圖2為
圖1的A-A剖視圖圖3為
圖1的滾珠連結體彎曲時的示意圖圖4為本實用新型的滾珠連結體的另一實施例的示意圖圖5為本實用新型的滾珠連結體的第三個實施例的示意圖圖6為圖5的A-A剖視圖主要部分代表符號1 滾珠連結體3 滾珠11 間隔體12 方向導引翼125,126方向導引翼13 連接體135,136連接體14 貫穿孔111滾珠接觸面121,122側邊參照附圖,結合實施例,對本實用新型作詳細的描述。
圖1為本實用新型的滾珠連結體的一實施例的示意圖,滾珠連結體1包含間隔體11,方向導引翼12及連接體13,滾珠3和滾珠3’保持于兩軌道面之間,間隔體11設置于兩相鄰的滾珠3和滾珠3’之間,而將相鄰的兩滾珠隔開,避免兩滾珠間的相互碰撞,間隔體11上設有滾珠接觸面111,滾珠接觸面111呈內凹,可將鄰接滾珠(3,3’)卡合其間;相鄰的兩間隔體11間以兩條連接體13連接,間隔體11和連接體13具有彈性,連接體13為細條狀,呈曲折狀,以提供相鄰的兩間隔體11間一個彈力,使滾珠3可保持于兩相鄰的間隔體11的相對的滾珠接觸面111之間,間隔體11的剖面為圓形或矩形。
圖1的連接體13設計成波浪形,以達到較佳的可拉伸及可壓縮效果;為了穩定連接體13在運動中的方向,避免連接體13在傳動元件的運轉過程中,未依設計的角度運動,而致連接體13被咬入滾珠和軌道面之間,本實用新型在間隔體11上設置兩方向導引翼12,由于在滾珠的滾動過程中,兩方向導引翼12可卡在兩軌道面的間隙中,可確保方向導引翼12在運動時的方向,并使連接體13保持在一正確方向上。方向導引翼12的厚度和連接體13相近,方向導引翼12的尾端的寬度較間隔體連體的寬度小。
圖2為
圖1的A-A剖視圖,間隔體11的直徑小于滾珠3的直徑,兩方向導引翼125和方向導引翼126附在間隔體11之上,而兩方向導引翼125和方向導引翼126在間隔體11的相對稱位置上,當本實用新型的滾珠連接體使用至滾珠螺桿及線性滑軌等傳動元件時,方向導引翼125及方向導引翼126卡于傳動元件的兩軌道面之間,而能控制間隔體11的方向。
圖3為
圖1的滾珠連結體彎曲時的示意圖,當滾珠沿著一開口向下的彎曲路徑運動時,上方的連接體135被拉長,而下方的連接體136則被擠壓而曲折變大,因此本實用新型的滾珠連接體可在任意方向上彎曲,故本實用新型的滾珠連接體可解決現有技術的困難點,滿足復雜的結構的滾珠需三維方向的彎曲運動的需求;圖中當滾珠沿著一開口向下的彎曲路徑運動時,下方的方向導引翼126容易相互接觸而導致相互干涉,為避免兩相鄰的方向導引翼12間在滾珠連結體彎曲時發生相互干涉,本實用新型將方向導引翼12的兩側邊(121及122)設計成傾斜狀,而使方向導引翼12的尾端明顯較頭端小,如此可減少滾珠連結全發生彎曲時,相鄰的方向導引翼12間發生干涉的情形。
圖4為本實用新型的滾珠連結體的另一實施例的示意圖,連接體13同樣具有彈性,呈曲折狀,且其曲折有如鋸齒狀,鋸齒狀的連接體形狀較簡單,設計上較為方便,且同樣具有不錯的可拉伸及壓縮特性。
圖5為本實用新型的滾珠連結全的第三個實施例的示意圖,圖6則為圖5的A-A剖視圖,間隔體11的中心設置一貫穿孔14,滾珠3的一部分卡入貫穿孔14中,而使滾珠3得以定位。貫穿孔14可增加滾珠和滾珠間潤滑油的傳遞效果,并且由于此種設計沒有滾珠接觸面111的內凹設計,在制造時可避免現有技術中脫模困難的問題;同時由于貫穿孔14具有增加滾珠和滾珠間潤滑油的傳遞效果,可增進滾珠的潤滑效果及減少滾珠螺桿及線性滑軌的溫度升高。
綜上所述,與現有技術相比,本實用新型由于連接體設計的幾何結構具有良好的拉伸及收縮效果,而且連接體上設置方向導引翼,使本實用新型的滾珠連結體具有三維方向的彎曲功能,可使滾珠螺桿及線性滑軌的循環方式更加多樣化,以適應機構縮小化設計的需求;另外貫穿孔的設計,在潤滑及散熱上也具有幫助。故明顯地本實用新型可克服現有技術的缺點,使滾珠螺桿及線性滑軌具有更好的產品品質,且也無回轉半徑上明顯變大及使承載負荷滾珠數減少等問題。
權利要求1.一種滾珠連結體,由間隔體和連接體所組成,其特征在于其中間隔體(11)設置于兩相鄰的滾珠(3)和滾珠(3’)之間,而將相鄰的兩滾珠隔開;連接體(13)為細條狀,且呈曲折狀;前述的間隔體(11)和連接體(13)具有彈性,相鄰的兩間隔體(11)間以兩條連接體(13)連接。
2.如權利要求1所述的滾珠連接體,其特征在于其中間隔體(11)上設有方向導引翼(12)。
3.如權利要求1所述的滾珠連接體,其特征在于其中方向導引翼(12)的厚度和連接體(13)相近。
4.如權利要求2所述的滾珠連接體,其特征在于其中方向導引翼(12)的尾端的寬度較間隔體連體的寬度小。
5.如權利要求1所述的滾珠連接體,其特征在于其中連接體(13)呈波浪狀。
6.如權利要求1所述的滾珠連接體,其特征在于其中連接體(13)呈鋸齒狀。
7.如權利要求1所述的滾珠連接體,其特征在于其中間隔體(11)上設有內凹的滾珠接觸面(111)。
8.如權利要求1所述的滾珠連接體,其特征在于其中間隔體(11)具有一貫穿孔(14)。
9.如權利要求1所述的滾珠連接體,其特征在于其中滾珠連接體(1)設置于滾珠螺桿的滾珠循環系統中。
10.如權利要求1所述的滾珠連接體,其特征在于其中滾珠連接體(1)設置于線性滑軌的滾珠循環系統中。
11.如權利要求1所述的滾珠連接體,其特征在于其中間隔體(11)的剖面為圓形。
12.如權利要求1所述的滾珠連接體,其特征在于其中間隔體(11)的剖面為矩形。
專利摘要本實用新型的滾珠連結體包含間隔體、方向導引翼及連接體,間隔體設置于兩相鄰的滾珠之間,用以將相鄰的兩滾珠隔開,可避免兩滾珠間的相互碰撞;相鄰的兩間隔體間以兩連接體連接,且設計成折曲狀以使本實用新型的連接體具有足夠大的拉長及容許收縮效果,并且可提供相鄰的兩間隔體間一個彈力,使滾珠可被保持于兩相鄰的間隔體之間;滾珠連結體在每一間隔體上各設置兩方向導引翼,方向導引翼設計成扁平狀,以確保連接體在運動時的方向。
文檔編號F16C43/08GK2447571SQ0025504
公開日2001年9月12日 申請日期2000年9月26日 優先權日2000年9月26日
發明者郭發信 申請人:上銀科技股份有限公司