專利名稱：外循環式滾珠螺桿的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種線性傳動元件，尤其是指一種外循環式滾珠螺桿。
背景技術：
請參閱圖1及圖2所示，為目前業界所使用的外循環式滾珠螺桿，包含一長軸1， 其外緣面設有螺旋狀的滾動溝11 ；一螺帽2，其設有供該長軸1穿設的穿孔21，該穿孔21 內緣面設有相對該滾動溝11的滾動槽211，該滾動溝11與滾動槽211構成一負荷路徑(未顯示)，該負荷路徑容置多個滾動體(未顯示)，該滾動體作為長軸1與螺帽2之間的傳動介質，該螺帽2外緣面設有多個貫穿該螺帽2壁面且與該穿孔21連通的安裝孔22 ；四個循環元件4，其外型呈L字型，該循環元件4具有一回流道43，該循環元件4插設于該安裝孔22， 使該回流道43的一端與該負荷路徑銜接，該回流道43另一端與另一循環元件4的回流道 43銜接，使兩該循環元件4的回流道43構成一循環軌道(未顯示)，該循環軌道是提供該滾動體循環回流用，使螺帽2可于長軸1上往復運行，另，該螺帽2外還設有一固定蓋3，該固定蓋3具有一固定槽(未顯示)，該固定槽定位該循環元件4于螺帽2上，此習用技術經實用后有以下問題請再參閱圖2所示，該循環元件4由第一構件41與第二構件42所組成，其兩者組合方式由凹凸配合或膠黏方式來組合成該循環元件4，但問題在于該第一構件41與第二構件42是以該安裝孔22的徑方向G為組合或分離的方向(如圖2所示)，使得制造滾珠螺桿的裝配人員于裝配滾動體至回流道43時，就必須先將滾動體置入循環元件4的回流道43 后，再將循環元件4插設于安裝孔22，但由上述可得知該回流道43為一貫通的路徑，將滾動體置入回流道43前必須先將回流道43的一端的出口封住，這樣才能防止置入的滾動體掉出回流道43外，然而，要將循環元件4置入安裝孔22時就必須將封閉的出口打開，此時滾動體就很容易又掉出回流道43外，或者另一種方式，使用較黏稠的潤滑脂將滾動體一一沾黏于回流道43中，但這樣一一沾黏的速度其實相當緩慢，尤其對于較小尺寸的滾動體來說，在沾黏時更是困難，因為滾動體通常都會無法一次就成功沾黏于回流道，因為協助沾黏的制具上也有附著潤滑脂，制具又會將原本沾黏于回流道43的滾動體又帶離回流道。綜前述，這兩種裝配步驟都相當繁瑣，也使得裝配時間大幅增加，相對也增加滾珠螺桿的生產成本，及降低生產效率，因此習用技術仍有精進改良的必要。有鑒于此，本設計人針對上述外循環式滾珠螺桿結構設計上未臻完善所導致的諸多缺失及不便，而深入構思，且積極研究改良試做而開發設計出本創作。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種外循環式滾珠螺桿，以解決現有技術中裝配步驟都相當繁瑣和滾珠螺桿的生產成本高，并開發一種容易裝配滾動體在回流道的循環元件。為了達成上述目的，本實用新型的解決方案是—種外循環式滾珠螺桿，包含多個滾動體，一長軸，一螺帽，兩循環元件；[0008]該長軸，其外型為一長條狀且截面為圓形，該長軸的外緣面設有螺旋狀的滾動溝；該螺帽，設有一供該長軸套設的穿孔，該穿孔的內緣面設有相對該滾動溝的滾動槽，該滾動溝與滾動槽構成一負荷路徑，該螺帽外緣面上設有多個呈傾斜設置并與該穿孔連通的安裝孔，該安裝孔接續該滾動槽；兩循環元件，該循環元件外型呈L字型，兩該循環元件的一端是相互對接，另一端分別插設于該安裝孔；該循環元件包含一上循環體及一下循環體，該上循環體及下循環體分別設有一半回流道，該上循環體及下循環體組合成該循環元件時，兩該半回流道構成一回流道，兩該循環元件的回流道相互銜接，使兩回流道構成一回流路徑，該回流路徑的兩端與該負荷路徑銜接，以構成一完整的循環路徑，該循環路徑中容置該滾動體；該上循環體及下循環體以該安裝孔的軸方向為組合或分離的方向。上述上循環體及下循環體分別設有一半弧形的半回流道，該下循環體的插設段設有一環狀的填充部，該填充部具有一環狀的銜接回流道，該銜接回流道與該下循環體的半回流道銜接。上述上循環體及下循環體分別設有多個凹凸配合的定位部。上述螺帽的安裝孔周圍設有承靠面，該下循環體設有一抵靠面，該抵靠面貼合于該承靠面。上述上循環體及下循環體各具有兩接合面，該接合面相互接觸，該接合面與該上循環體及下循環體組合或分離的方向為平行設置。上述外循環式滾珠螺桿還具有一裝設于該螺帽的固定蓋，該固定蓋具有一固定槽，該固定槽容置并固定該循環元件。上述填充部的外緣截面輪廓與螺帽的安裝孔的內緣截面輪廓相同，該填充部插設于該安裝孔后與該安裝孔的內緣面接觸。采用上述結構后，本實用新型的循環元件包含一上循環體及一下循環體，該上循環體及下循環體分別設有多個凹凸配合的定位部，使該上循環體及下循環體兩者結合時有較佳的固定效果，如此可避免該上循環體及下循環體之間產生分離，也能增加循環元件的整體強度；該下循環體上設有一導引片，該導引片用以引導滾動體進入該回流路徑，以使滾動體的循環更為順暢。在滾珠螺桿組裝時，只要先將兩個下循環體設置于安裝孔中，再將滾動體一一放置于半回流道至填滿兩個半回流道后，即可將上循環體蓋設于下循環體而組成該循環元件，即完成滾珠螺桿的組裝，該上循環體及下循環體以安裝孔的軸方向為組合或分離的方向，如此的設計可方便將滾動體置入回流道；下循環體的插設段設有一環狀的填充部，該填充部的外緣截面輪廓與螺帽的安裝孔的內緣截面輪廓相同，該填充部插設于該安裝孔后與該安裝孔的內緣面接觸，使下循環體定位而不會產生晃動，這對于裝配者來說是相當方便的，因為可以同時使用雙手來拿取滾動體填充，可避免滾動體掉落或下循環體歪斜的問題產生，相對也能大幅縮短裝配時間。本實用新型的循環元件的設計在裝配效率上大幅優于習用技術的循環元件，且不需使用任何制具及輔助品(潤滑脂等)相對也省下該些成本。
[0018]圖1是習用技術的外循環式滾珠螺桿立體圖；圖2是習用技術的外循環式滾珠螺桿的螺帽與循環元件的組合立體圖；圖3是本實用新型第一實施例外循環式滾珠螺桿局部剖視圖；圖4是本實用新型第一實施例外循環式滾珠螺桿局部分解圖；圖5是本實用新型第一實施例外循環式滾珠螺桿的螺帽與一循環元件的分解圖；圖6是本實用新型第一實施例外循環式滾珠螺桿的螺帽、循環元件(下循環件)及滾動體的組裝示意圖；圖7是本實用新型第一實施例循環元件的上循環件與下循環件的分解圖；圖8A是本實用新型第一實施例上循環件立體圖；圖8B是本實用新型第一實施例下循環件立體圖；圖9是本實用新型第一實施例循環元件的上循環件與下循環件的組合立體圖；圖10是本實用新型第一實施例循環元件的前視圖；圖11是本實用新型第一實施例螺帽、循環元件及固定蓋的剖視圖；圖12是本實用新型第二實施例循環元件的上循環件與下循環件的分解圖；圖13A是本實用新型第二實施例上循環件立體圖；圖13B是本實用新型第二實施例下循環件立體圖；圖14是本實用新型第二實施例循環元件的上循環件與下循環件的組合立體圖；圖15是本實用新型第二實施例填充部與安裝孔配合示意圖。主要元件符號說明習用技術1長軸11滾動溝[0038]2螺帽21穿孔[0039]211滾動槽22安裝孔[0040]3固定蓋4循環元件[0041]41第一構件42第二構件[0042]43回流道G徑方向[0043]本實用新型[0044]5長軸51滾動溝[0045]6螺帽61穿孔[0046]611滾動槽62安裝孔[0047]622內緣面D夾角[0048]63承靠面7固定蓋[0049]71固定槽8循環元件[0050]8A銜接段8B插設段[0051]81回流道82上循環體[0052]821,831 半回流道[0053]822,833,8352 定位部[0054]823,835 接合面[0055]83下循環體832導引片[0056]834抵靠面835填充部[0057]8351銜接回流道81A直線段[0058]81B轉向段81C導引段[0059]9滾動體100負荷路徑[0060]X銜接位置B撞擊處[0061]Y滾動體進入方向G軸方向[0062]R旋轉自由度T位移方向[0063]C分離方向。
具體實施方式
為了進一步解釋本實用新型的技術方案，下面通過具體實施例來對本實用新型進行詳細闡述。請參閱圖3至圖11所示，為本實用新型第一較佳實施例，本實用新型為一種外循環式滾珠螺桿，包含一長軸5，其外型為一長條狀且截面為圓形，該長軸5的外緣面設有螺旋狀的滾動溝51 ；一螺帽6，設有一供該長軸5套設的穿孔61，該穿孔61的內緣面設有相對該滾動溝51的滾動槽611，該滾動溝51與滾動槽611構成一負荷路徑100，該螺帽6外緣面上設有多個呈傾斜設置并與該穿孔61連通的安裝孔62 (在此說明傾斜設置的安裝孔62，請參閱圖11所示，該安裝孔62具有一軸線與該螺帽6的承靠面63具有一夾角D，該夾角D的角度范圍大于0度小于90度，該安裝孔62為傾斜設置；另外，該安裝孔62的軸線的延伸方向定也為軸方向G)，該安裝孔62接續該滾動槽611 ；該安裝孔62周圍設有承靠面63 ；至少兩個循環元件8 (本實施例為四個循環元件8，為兩兩一組具有四個循環元件 8，為了方便說明現以兩循環元件8來說明)，兩該循環元件外型呈L字型，至少由一銜接段 8A及插設段8B構成，兩該循環元件8銜接段8A相互對接，該插設段8B分別插設于該安裝孔62 (循環元件的安裝形式，請參閱圖4所示);該循環元件8包含一上循環體82及一下循環體83，該上循環體82及下循環體83分別設有一半回流道821、831，該上循環體82及下循環體83組合成該循環元件8時，兩該半回流道821、831構成一回流道81，(未顯示；本實用新型的回流路徑一定必須要兩循環元件的回流道才能構成，且該循環元件以塑料射出成形)，該回流路徑的兩端與該負荷路徑100銜接，該回流路徑的兩端與該負荷路徑100為相切設置(更進一步界定，為該回流道81的導引段81C與負荷路徑100為相切設置)，以構成一完整的循環路徑(未顯示)，該循環路徑中容置多個滾動體9，該滾動體9為長軸5與螺帽 6之間的傳動介質；該回流路徑的兩端于下循環體83上各設有一導引片832，該導引片832 用以引導滾動體9進入該回流路徑，以使滾動體9的循環更為順暢；一固定蓋7，是蓋設于該承靠面63上，并具有一固定槽71，該固定槽71容置并固定該循環元件8。以上說明各元件之間的組合形式，以下詳細說明各元件之間的手段及功效請參閱圖5及圖6所示，該上循環體82及下循環體83以該安裝孔62的軸方向G 為組合或分離的方向，如此的設計可方便將滾動體9置入回流道81，因為在滾珠螺桿組裝時，只要先將兩個下循環體83設置于安裝孔中(如圖6所示，前提是滾動體9已填滿整個負荷路徑100，這樣滾動體9才不會一直掉進負荷路徑100中)，再將滾動體9 一一放置于半回流道831至填滿兩個半回流道831后，即可將上循環體82蓋設于下循環體83而組成該循環元件8，如此一來，即完成滾珠螺桿的組裝，本實用新型的循環元件8的設計于裝配效率上大幅優于習用技術的循環元件，且不需使用任何制具及輔助品(潤滑脂等)相對也省下該些成本。再著，請參閱圖7及圖10所示，為了使該上循環體82及下循環體83兩者結合時有較佳的固定效果，于該上循環體82及下循環體83分別設有多個凹凸配合的定位部822、 833，該些定位部822、833可預防滾動體9進入回流道81時，因速度極快故會與回流道81 壁面產生碰撞(尤其是轉向段81B，如圖10所標示的撞擊處B，因為滾動體9(滾動體行進方向如Y所示)進入導引段81C時速度極快，導引段81C接著銜接就是轉向段81B，該撞擊處B 就是具有引導滾動體9轉向的功能，使滾動體9順利轉向至回流道81的直線段81A)，如此可避免該上循環體82及下循環體83之間產生分離，且也能增加循環元件8的整體強度。接著，請參閱圖10所示，為了更加強循環元件8的壽命及強度，該上循環體82及下循環體83各具有兩相互接觸的接合面823、835，本實用新型特別將該接合面823、835設計與該上循環體82及下循環體83組合或分離的方向約為平行設置的關系(平行的設置為最佳設計，也可為垂直設置)，如圖10所示，兩接合面823、835相接觸后所產生的接合線X 并不位于撞擊處B上，借助定位部822、833的設計，可預防上循環體82向C方向與下循環體83產生分離，如此，即可避免接合面823、835位于轉向段81B的撞擊處B，使撞擊處B為一完整的曲面，具有較高的強度相對也提升其耐用性。最后，請參閱圖11所示，該螺帽6的安裝孔62周圍設有承靠面63，該下循環體83 設有一抵靠面834，該抵靠面834貼合于該承靠面63，如此設計可抵消滾動體9于進入該回流道81的導引段81C時所產生的撞擊力，以限制該循環元件8的銜接段8A的旋轉的自由度R，且限制該循環元件8的插設段8B也不會產生T方向的位移。請參閱圖12、圖13A、圖13B、圖14及圖15所示，為本實用新型第二較佳實施例，本實施例與第一較佳實施例不同在于該循環元件8外型呈L字型，兩該循環元件8的一端相互對接，另一端分別插設于螺帽6所設的安裝孔62，定義此端為插設段8B ；該循環元件8包含一上循環體82及一下循環體83，該上循環體82及下循環體83分別設有一半弧形的半回流道821、831，該下循環體83的插設段8B設有一環狀的填充部835，該填充部835具有一環狀的銜接回流道8351，該銜接回流道8351與該下循環體83的半回流道831銜接；該上循環體82及下循環體83組合成該循環元件8時，兩該半回流道821、831及該銜接回流道 8351構成一回流道81 ；該填充部835設有一定位部8352，該上循環體82相對該下循環體83 的定位部8352的位置設有一定位部822，兩該定位部822、8352相互以凹凸配合方式嵌設定位；該填充部835的外緣截面輪廓與螺帽6的安裝孔62的內緣截面輪廓相同，該填充部 835插設于該安裝孔62后與該安裝孔62的內緣面622接觸，使下循環體83定位而不會產生晃動，這對于裝配者來說是相當方便的，因為可以同時使用雙手來拿取滾動體填充(如為第一較佳實施例的設計，裝配者就須以一只手扶著下循環體，另外一只手拿滾動體來填充， 故相當不方便)，可避免滾動體掉落或下循環體歪斜的問題產生，相對也能大幅縮短裝配時間。[0076] 上述實施例和附圖并非限定本實用新型的產品形態和式樣，任何所屬技術領域的普通技術人員對其所做的適當變化或修飾，皆應視為不脫離本實用新型的專利范疇。
權利要求1.一種外循環式滾珠螺桿，其特征在于，包含多個滾動體；一長軸，其外型為一長條狀且截面為圓形，該長軸的外緣面設有螺旋狀的滾動溝；一螺帽，設有一供該長軸套設的穿孔，該穿孔的內緣面設有相對該滾動溝的滾動槽，該滾動溝與滾動槽構成一負荷路徑，該螺帽外緣面上設有多個呈傾斜設置并與該穿孔連通的安裝孔，該安裝孔接續該滾動槽；兩循環元件，該循環元件外型呈L字型，兩該循環元件的一端是相互對接，另一端分別插設于該安裝孔；該循環元件包含一上循環體及一下循環體，該上循環體及下循環體分別設有一半回流道，該上循環體及下循環體組合成該循環元件時，兩該半回流道構成一回流道，兩該循環元件的回流道相互銜接，使兩回流道構成一回流路徑，該回流路徑的兩端與該負荷路徑銜接，以構成一完整的循環路徑，該循環路徑中容置該滾動體；該上循環體及下循環體以該安裝孔的軸方向為組合或分離的方向。
2.如權利要求1所述的外循環式滾珠螺桿，其特征在于該上循環體及下循環體分別設有一半弧形的半回流道，該下循環體的插設段設有一環狀的填充部，該填充部具有一環狀的銜接回流道，該銜接回流道與該下循環體的該半回流道銜接。
3.如權利要求1或2所述的外循環式滾珠螺桿，其特征在于該上循環體及下循環體分別設有多個凹凸配合的定位部。
4.如權利要求1或2所述的外循環式滾珠螺桿，其特征在于該螺帽的安裝孔周圍設有承靠面，該下循環體設有一抵靠面，該抵靠面貼合于該承靠面。
5.如權利要求1所述的外循環式滾珠螺桿，其特征在于該上循環體及下循環體各具有兩接合面，該接合面相互接觸，該接合面與該上循環體及下循環體組合或分離的方向為平行設置。
6.如權利要求1或2所述的外循環式滾珠螺桿，其特征在于該外循環式滾珠螺桿還具有一裝設于該螺帽的固定蓋，該固定蓋具有一固定槽，該固定槽容置并固定該循環元件。
7.如權利要求2所述的外循環式滾珠螺桿，其特征在于該填充部的外緣截面輪廓與螺帽的安裝孔的內緣截面輪廓相同，該填充部插設于該安裝孔后與該安裝孔的內緣面接觸。
專利摘要本實用新型公開了一種外循環式滾珠螺桿，其包含一長軸、穿設于長軸的螺帽及安裝于該螺帽的循環元件，其中該循環元件包含一上循環體及一下循環體，該上循環體及下循環體以該螺帽所設的安裝孔的軸方向為組合或分離的方向，如此的設計可方便將多個滾動體置入回流道，大幅提升裝配效率，且不需使用任何制具及輔助品(如潤滑脂)相對也省下該些成本。
文檔編號F16H25/22GK202032055SQ201120091460
公開日2011年11月9日 申請日期2011年3月31日 優先權日2011年3月31日
發明者吳文加, 李玉山 申請人:上銀科技股份有限公司