专利名称：微型直线运动模块的制作方法
技术领域：
本实用新型关于一种微型直线运动模块，特别关于一种无断差的微型直线运动模 块。
背景技术：
在直线运动模块中，为使滑座能透过有限的滚珠数目在线性轨道体上持续前进， 一般是通过在滑座上设置滚珠回流通道的方式来达成。利用滚珠回流通道，滚珠可在每次 滑座通过后，再重新返回线性轨道体及滑座之间，续行其功能。然而，以微型直线运动模块而言，受限在尺寸大小，难以直接在滑座本体上以钻孔 加工的方式制作滚珠回流通道。图1是一种公知微型直线运动模块的剖面图。请参考图1所示，公知微型直线运 动模块1包括一线性轨道体11、一滑座12及多个滚珠13。线性轨道体11上设置有轨道槽 111，而滑座12内侧则设置有内回流槽121，两者共同组成滚珠运行的内回流通道R。滑座 12包括一滑座本体122及一回流座体123。回流座体123设置有两个外回流通道124，滚珠 13依序通过回流导引弯道(图中未示)及外回流通道124后，得以重新返回线性轨道体11 及滑座12之间。其中，滑座本体122是刚性及强度较强的铁件，而回流座体123则是利用射出成型 的方式制作的塑料件，其刚性及强度皆较弱。如图1所示，公知滑座本体122是与回流座体 123配合，其内侧至外侧的厚度t必须大幅度缩小。因此，在热处理步骤后，滑座本体122易 产生较大的变形量，影响与回流座体123组装的精准度，进而造成微型直线运动模块1在运 作中发出较大噪音，甚至产生停顿或失去稳定性。另外，又由于滑座本体122的厚度t减少， 影响了整体滑座12的刚性及强度，降低微型直线运动模块1的承载能力。因此，如何提供一种微型直线运动模块，其具有刚性较佳的滑座本体，可提升承载 能力及运作稳定性，并同时减少噪音，适于高速操作，已成为重要课题之一。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种微型直线运动模块，通过特定的结构设计，提高滑 块本体的刚性，减少热处理影响，进而提高组装的精准度及平整度。本实用新型的另一目的是提供一种微型直线运动模块，使内回流通道与回流导引 槽、及/或外回流通道与回流导引槽的接合处实质无断差，提高作动时的稳定性、减低噪音 及适于高速运作。本实用新型的又一目的是提供一种微型直线运动模块，通过特定的结构设计，整 体循环信道由滑座本体的最内侧更向外侧延伸，加大滚珠于内回流通道行进到外回流通道 的回转半径，降低滚珠因回转半径过小而与通道干涉的问题。本实用新型的一种微型直线运动模块包括一线性轨道体、一滑座以及多个滚珠。 线性轨道体两侧分别设置至少一个轨道槽。滑座滑设在线性轨道体上，滑座包括一滑座本体、一回流座体以及两个端盖。滑座本体内侧对应轨道槽设置至少两个内回流槽，内回流槽 与轨道槽共同构成一内回流通道，且滑座本体外侧设置至少两个外回流槽。回流座体连结 在滑座本体的外侧，回流座体内侧对应所述外回流槽设置至少两个回流槽，且外回流槽与 回流槽共同构成一外回流通道。所述端盖分别设置在滑座本体的两端面，且各端盖分别设 置至少两个与内回流通道及外回流通道对应接合的回流导引槽。所述滚珠循环运动在内回 流通道、其中的一回流导引槽、外回流通道及另一个回流导引槽。在本实用新型的一实施例中，内回流通道与回流导引槽、及/或外回流通道与回 流导引槽的接合处是实质无断差，亦即因加工或组装精度所造成的些许误差，仍为本实用 新型所称实质无断差的范围内。在本实用新型的一实施例中，内回流槽及/或外回流槽是通过研磨加工方式制作。在本实用新型的一实施例中，回流座体与滑座本体的连结是通过扣合、卡合、黏 合、锁合、螺合、嵌合或其组合的方式达成。在本实用新型的一实施例中，回流座体具有至少两个保护件，保护件设置在回流 槽上。在本实用新型的一实施例中，内回流槽的两端分别具有一凹陷部，回流座体连结 在滑座本体的一侧分别对应凹陷部而设置一凸出部，回流座体通过凸出部与凹陷部的连接 而连结在滑座本体的外侧。在本实用新型的一实施例中，滑座还包括至少两个滚珠保持件，滚珠保持件是分 别与内回流槽对应设置。在本实用新型的一实施例中，滑座还包括至少两个强化件，分别设置在端盖，以加 强端盖的刚性及强度，防止发生变形。承上所述，依据本实用新型的微型直线运动模块，利用将外回流槽设置在滑座本 体外侧，并进一步与回流槽共同构成外回流通道，使得滑块本体内侧至外侧的厚度增加，提 高滑块本体的刚性及强度，进而减少因热处理所产生的误差，影响产品的精准度。再者，由 于本实用新型中的滑座本体在热处理后还透过研磨加工，故回流通道具有较佳的表面平整 度，特别是内回流通道与回流导引槽、及/或外回流通道与回流导引槽的接合处为实质无 断差，有助于提高作动时的稳定性、减低噪音及适于高速运作。与公知技术相较，本实用新型的微型直线运动模块，基于上述结构设计，得以克服 滑座本体承载能力弱、热处理变形量大以及组装精度不足的问题。另外，依据本实用新型的 微型直线运动模块可以研磨加工的方式制作，提高滚珠回流通道整体表面的平滑度，有助 于减少运作时发出的噪音，同时也可提升滑座移动的稳定性。此外，由于整体循环通道由滑 座本体的最内侧延伸至最外侧，加大滚珠于内回流通道行进到外回流通道的回转半径，降 低滚珠因回转半径过小而与通道干涉的问题，更适于高速作动中维持稳定。
图1是一种公知微型直线运动模块的示意图；图2是依据本实用新型实施例的一种微型直线运动模块的示意图；图3是图2所示的微型直线运动模块的分解图；[0023]图4是图3所示的滑座本体的示意图；图5是图3所示的回流座体的示意图；图6是图3所示的滑座本体与回流座体的组合图；以及图7是图2所示的微型直线运动模块的剖面图。主要组件符号说明〔公知〕1 微型直线运动模块11 线性轨道体111 轨道槽12 滑座121:内回流槽122 滑座本体123:回流座体124 外回流通道13 滚珠R 内回流通道t 厚度〔本实用新型〕2:微型直线运动模块21 线性轨道体211 轨道槽22 滑座221 滑座本体222:回流座体223 端盖224:内回流槽225 外回流槽226:回流槽227:回流导引槽228 保护件229 滚珠保持件23 滚珠CC:凹陷部CG 弯槽CV:凸出部DP1、DP2:防尘件DP3 前端盖防尘件DP4 后端盖防尘件ES 端面[0062]H 螺孔Rl:内回流通道R2 外回流通道SS 承载面d 距离r:回转半径
具体实施方式
以下将参照相关图式，说明依本实用新型实施例的一种微型直线运动模块，其中 相同的组件将以相同的组件符号加以说明。图2是依据本实用新型的一种微型直线运动模块的示意图，而图3是图2所示的 微型直线运动模块的分解图。请同时参考图2及图3所示，依据本实用新型的微型直线运动 模块2包括一线性轨道体21、一滑座22以及多个滚珠23。线性轨道体21两侧分别设置至 少一个轨道槽211。滑座22滑设在线性轨道体21，且滑座22包括一滑座本体221、一回流 座体222及两个端盖223。滑座本体221内侧对应轨道槽211设置至少两个内回流槽224， 内回流槽224与轨道槽211共同构成一内回流通道R1，且滑座本体221外侧设置至少两个 外回流槽225。回流座体222连结在滑座本体221的外侧，且回流座体222内侧对应外回 流槽225设置至少两个回流槽226，外回流槽225与回流槽226共同构成一外回流通道R2。 端盖223分别设置在滑座本体221的两端面ES，且各端盖223分别设置至少两个与内回流 通道Rl及外回流通道R2对应接合的回流导引槽227。所述滚珠23循环运动在内回流通道 R1、其中之一回流导引槽227、外回流通道R2及另一个回流导引槽227。依据本实用新型的微型直线运动模块2，其线性轨道体21两侧可分别设置一条或 多条轨道槽211，而在本实施例中将以线性轨道体21两侧分别设置单一轨道槽211的微型 直线运动模块2为例，说明本实用新型的技术特征。当然，线性轨道体21两侧也可分别设 置其它数目的轨道槽211，应用上并无特别限制。请参考图4所示，滑座本体221内侧对应轨道槽211设置至少两个内回流槽224， 内回流槽224与轨道槽211共同构成一内回流通道R1，且滑座本体221外侧设置至少两个 外回流槽225。在本实施例中，滑座本体221内侧对应两条轨道槽211而设置两条内回流 槽224，且两条内回流槽224与两条轨道槽211共同构成两条内回流通道Rl。另外，滑座本 体221外侧也是设置两条外回流槽225，以对应两条内回流通道R1。此外，在本实施例中， 滑座本体221为一铁件，而其内回流槽224及/或外回流槽225是由例如但不限于研磨加 工法方式制作。详细而言，在研磨的过程中，可以滑座本体221的承载面SS为基准面(如图2所 示)，对滑座本体221的内侧及外侧同时或分别实施研磨加工。由于承载面SS本身已是微 型直线运动模块2与其它装置连接或结合的基准面，故以承载面SS是研磨的基准面可进一 步确保各内回流槽224及外回流槽225的定位准确。另外，又由于在滑座本体221的制程 中，研磨加工步骤可在热处理后进行，故可避免影响内回流槽224及外回流槽225的精准 度。相较于公知钻孔加工的方式而言，研磨加工能在一次针对内回流槽224及/或外回流槽225的整个表面实施，故内回流槽224及/或外回流槽225的槽面是实质无断差。然 而，需特别说明的是，在本实用新型中所称实质无断差乃是涵盖因加工、组装精度或其它外 在因素所造成的些许误差。请参考图5所示，回流座体222连结在滑座本体221的外侧，且回流座体222对应 外回流槽225设置至少一个回流槽226，外回流槽225与回流槽226共同构成一外回流通道 R2。在本实施例中，回流座体222与滑座本体221的连结可通过扣合、卡合、黏合、锁合、嵌 合或其组合的方式达成，且是以回流座体222套设滑座本体221的方向进行。在本实施例 中，回流座体222与滑座本体221的连结是通过卡合的方式达成。详细而言，请同时参考图4至图6所示，内回流槽224的两端分别具有一凹陷部 CC,回流座体222连结在滑座本体221的一侧分别对应凹陷部CC而设置一凸出部CV，回流 座体222通过凸出部CV与凹陷部CC的连接而连结在滑座本体221的外侧(如图6所示)。 另外，请同时参考图3及图6所示，当回流座体222与滑座本体221连结完成后，可再将端 盖223利用扣合、卡合、黏合、锁合、嵌合或其组合的方式同时与两者连结。请同时参考图4 及图5所示，在本实施例中，滑座本体221及回流座体222上更分别具有螺孔H，以利于由滑 座本体221前侧以螺丝锁合端盖223、回流座体222及滑座本体221，稳定回流座体222与 滑座本体221的连结。回流座体222对应外回流槽225设置至少一个回流槽226，且外回流槽225与回流 槽226共同构成一外回流通道R2。请参考图5所示，在本实施例中，回流座体222对应两条 外回流槽225设置两条回流槽226，且两条外回流槽225与两条回流槽226共同构成两条外 回流通道R2。当然，在本实用新型的其它实施例中，若滑座22左右两侧具有多条内回流通 道Rl时，回流座体222设置的回流槽226也可对应增加，在此不再赘述。需注意的是，在此 仅是利用一体成型的回流座体222为例说明本实施例，其它例如由多个部分组合而成并与 回流座体222具有相同功能，或是利用多个组件取代回流座体222并达成相同功能者也是 在本实用新型的范围内。另外，在本实施例中，回流座体222的材质可例如为塑料，且是通过射出成型制作 的一体成型组件，故回流座体222上的回流槽226的表面是无断差。当然，回流座体222的 材质及制成方式也可以是其它可达到相同功效者，例如金属件与研磨加工方式，应用上并 无特别限制。请参考图3所示，端盖223分别设置在滑座本体221的两端面ES，且各端盖223分 别设置至少两个与内回流通道Rl及外回流通道R2对应接合的回流导引槽227。在本实施 例中，各端盖223在左右两侧分别设置两条与内回流通道Rl及外回流通道R2对应接合的 回流导引槽227。在本实施例中，回流导引槽227是一实质呈U字型的弯槽，与回流座体222 上设置的一回流弯槽CG相配合，以导引滚珠23离开内回流通道Rl并进入外回流通道R2， 或导引滚珠23离开外回流通道R2并进入内回流通道R1。另外，在本实用新型的其它实施 例中，为强化导引滚珠23的能力，回流导引槽227及/或回流弯槽CG可还包括多个回流导 引件(图中未示)。请参考图6所示，在本实施例中，由于内回流槽224及/或外回流槽225是通过研 磨加工方式制作，故定位准确且不受热处理变形影响，因此当回流座体222、滑座本体221 连结后，内回流通道Rl与回流导引槽227、及/或外回流通道R2与回流导引槽227的接合处是实质无断差，举例而言，在滑座本体221的凹陷部CC与回流座体222的凸出部CV连结 后，内回流通道Rl与回流导引槽227的接合处是无断差。请参考图3所示，依据本实用新型的微型直线运动模块2的构型，使滚珠23得以 循环运动在内回流通道R1、其中之一回流导引槽227、外回流通道R2及另一个回流导引槽 227，以协助滑座22持续前进。请参考图7所示，在本实施例中，由于外回流槽225的设置位置可向外移动至滑座 本体221的最外侧表面上，而彼此对应的内回流通道Rl与外回流通道R2间有较大的距离 d，故彼此对应的外回流槽225与内回流槽224间有较大的距离d，且整体循环通道可由滑座 本体221的最内侧延伸至最外侧，加大滚珠23的回转半径r，降低滚珠23因回转半径r过 小而与通道干涉的问题。据此，依据本实用新型的微型直线运动模块，可利用其结构设计，形成具较强刚性 及强度的滑座，进而提升微型直线运动模块的承载力及减少热变形量。另外，又由于回流通 道表面的平整度增加，回转半径加大，更利于减少噪音及在高速下运作。此外，在本实施例中，端盖至少其中的一设置有一储油槽及一润滑通道，以提供及 输送滚珠23在运动中所需的润滑油或润滑剂，借此减少滚珠23与线性轨道体21及滑座22 中的各组件间的磨耗。请参考图3所示，在本实施例中，回流座体222具有两个保护件228，且保护件228 设置在回流槽226上。进一步而言，保护件228是弧形金属片，其角度与回流槽226的槽面 相对应。当微型直线运动模块2运动时，设置保护件228可避免因为滚珠23与回流槽226 直接接触，造成回流槽226的磨损。再者，保护件228也可作为回流座体222射出成型的骨 架，强化回流座体222的强度，防止其变形。请参考图3所示，依据本实用新型的微型直线运动模块2，滑座22可还包括至少两 个滚珠保持件229，且滚珠保持件229是分别与内回流槽224对应设置。在本实施例中，滑 座22还包括两条滚珠保持件229 ( 一组滚珠保持件229)，分别与各内回流槽224对应设置 在滚珠23的另一侧。实质上而言，每条滚珠保持件229设置在一条内回流通道Rl旁，以保 持滚珠23在滑座22与线性轨道体21分离时不致脱落。请参考图3所示，滑座22还包括至少两个防尘件DP1，且防尘件DPl连接滑座22 的底侧。在本实施例中，滑座22还包括四条防尘件DPl及DP2，防尘件DPl连接滑座22的 底侧，而防尘件DP2则同时连接线性轨道体21的上侧及滑座本体221的内侧底部。防尘件 DPl及DP2可阻挡尘埃或异物由线性轨道体21及滑座本体221上下两空隙进入微型直线运 动模块2内部。除此之外，同样参考图3所示，在本实施例中，滑座22可还包括一前端盖防 尘件DP3及一后端盖防尘件DP4，分别设置在端盖223相对端面ES的另一侧，其功能也是用 在防止异物由滑座22前端或后端侵入内部。另外，请参考图3所示，在本实施例中，滑座22还可包括至少两个强化件(图未显 示)，其分别设置在端盖223，以加强端盖223的刚性及强度，防止发生变形。综上所述，依据本实用新型的微型直线运动模块，透过由设置在滑座本体外侧的 外回流槽，与回流座体的回流槽共同组成外回流通道的结构特征，增加内回流通道与外回 流通道间的距离。因此，滑座本体能保有较佳的厚度，解决滑座本体厚度不足所导致刚性 差、承载能力弱以及热处理变形量大的问题，更提升微型直线运动模块的承载能力。此外，由于滑座本体上制作外回流通道的方式可以定位更准确、不受热处理影响以及形成通道表 面更平整的研磨加工方法完成，故依据本实用新型的微型直线运动模块可称之一种无断差 的微型直线运动模块，其消除回流通道两端存在锥度，及通道表面粗糙等影响滚珠运行的 不利因素，降低作动时产生的噪音，并且提升稳定性。此外，又由于内回流通道行进到外回 流通道的回转半径加大，降低滚珠因回转半径过小而与通道干涉的问题，更利于高速运作。 以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本实用新型的精神与范畴，而 对其进行的等效修改或变更，均应包括在权利要求所限定的范围内。
9
权利要求一种微型直线运动模块，其特征在于，包括一线性轨道体，两侧分别设置至少一个轨道槽；一滑座，滑设在所述线性轨道体上，所述滑座包括一滑座本体，内侧对应所述轨道槽设置至少两个内回流槽道，该内回流槽与所述轨道槽共同构成一内回流通道，且所述滑座本体外侧设置至少两个外回流槽；一回流座体，连结在所述滑座本体外侧，该回流座体内侧对应所述外回流槽设置至少两个回流槽，且所述外回流槽与该回流槽共同构成一外回流通道；及两个端盖，分别设置在所述滑座本体的两端面，且各该端盖分别设置至少两个与所述内回流通道及所述外回流槽对应接合的回流导引槽；以及多个滚珠，循环运动于所述内回流通道、其中之一个回流导引槽、所述外回流通道及另一个回流导引槽。
2.根据权利要求1所述的微型直线运动模块，其特征在于，所述内回流通道与所述回 流导引槽、及/或所述外回流通道与所述回流导引槽的接合处实质无断差。
3.根据权利要求1所述的微型直线运动模块，其特征在于，所述内回流槽及/或所述外 回流槽通过研磨加工方式制作。
4.根据权利要求1所述的微型直线运动模块，其特征在于，所述回流座体与所述滑座 本体的连结通过扣合、卡合、黏合、锁合、螺合、嵌合或其组合的方式达成。
5.根据权利要求1所述的微型直线运动模块，其特征在于，各所述回流座体具有一保 护件，所述保护件设置在所述回流槽。
6.根据权利要求1所述的微型直线运动模块，其特征在于，各所述内回流槽的两端分 别具有一凹陷部，所述回流座体连结于所述滑座本体的一侧分别对应所述凹陷部而设置一 凸出部，所述回流座体通过该凸出部与所述凹陷部的连接而连结于所述滑座本体的外侧。
7.根据权利要求1所述的微型直线运动模块，其特征在于，所述端盖至少其中之一设 置有一储油槽及一润滑通道。
8.根据权利要求1所述的微型直线运动模块，其特征在于，所述滑座还包括至少两个 滚珠保持件，所述滚珠保持件分别与所述内回流槽对应设置。
9.根据权利要求1所述的微型直线运动模块，其特征在于，所述滑座还包括至少两个 防尘件，且该防尘件连接所述滑座的底侧。
10.根据权利要求1所述的微型直线运动模块，其特征在于，所述滑座还包括至少两个 强化件，分别设置在所述端盖。
专利摘要本实用新型涉及一种微型直线运动模块，包括一线性轨道体、一滑座及多个滚珠。滑座本体内侧对应轨道槽设置至少两个内回流槽，内回流槽与轨道槽共同构成一内回流通道，且滑座本体外侧设置至少两个外回流槽。回流座体连结于滑座本体的外侧，回流座体内侧对应所述外回流槽设置至少两个回流槽，外回流槽与回流槽共同构成一外回流通道。所述端盖分别设置于滑座本体之两端面，且各端盖分别设置至少两个与内回流通道及外回流通道对应接合之回流导引槽。因此，可消除回流通道两端存在锥度，及通道表面粗糙等影响滚珠运行的不利因素，降低作动时产生的噪音，并且提升稳定性。
文档编号F16C29/06GK201696485SQ20102015727
公开日2011年1月5日 申请日期2010年4月12日 优先权日2010年4月12日
发明者李进胜, 杨进财 申请人:鼎金传动科技股份有限公司