专利名称：滚珠螺杆分段回流组件的制作方法
技术领域：
本发明是一种滚珠螺杆相关配件，特别是指一种滚珠螺杆分段回流组件，其能消除 以往滚珠螺杆必须出牙的限制，并达成低噪音、固定稳定的连带效果。
背彔技术
现今的滚珠嫘杆于工业方面的应用愈来愈多，除了作为线性进给传动的高精密度效 果之外，其它更有摩擦耗损率小、能量转换率高、噪音小及高刚度不易损坏等优点，因 此，滚珠螺杆对于现今各种工业应用机具等重要性也不言可喻。
目前的滚珠螺杆设计为了让螺杆及螺帽之间的滚珠能够不断循环、消除应力，都会 在螺帽二端对应螺杆螺牙及滚珠装设回流组件；而造成上述回流组件则是让滚珠螺杆内 部滚珠于螺杆、螺帽间作动结束再回流的关键，所以，如何针对回流组件研发改良出更 具竞争力的产品自然成为目前业界的重点。
以往较常为众人使用及认知的回流组件可依安装方式略分两种， 一为轴向安装方式 (如图l所示之习用)，另一则为径向安装方式(未图式)，请参阅以下说明 《轴向安装方式》
图1为美国专利US4357838,此常用使用轴向安装回流组件的滚珠螺杆，其包含有 一螺帽l 0、蟝杆l 1、多数个滚珠l 2及轴向安装的回流组件1 3，回流组件l 3 采用从螺帽l O端面装入方式设计，透过安装在滚珠l 2路径木端的回流组件1 3导引 其进入螺帽l O的回流孔(图中未示)，而在回流组件l 3上有个相当重要的部位在业界 通称指甲l 4，指甲l 4主要是设计用来跨越螺帽1 0的螺牙，藉回流组件l 3—体制 作的指甲l 4可以顺畅衔接滚珠螺槽；前述轴向安装方式产品在实用后却仍有下列问题 产生
其一，此种回流组件l 3虽然具有路径顺畅、可髙速运转的优点，但因为指甲l 4 是嵌陷在该螺杆l l的螺牙槽道l 0 l内，因此习用为了安装回流组件l 3—体制作的 指甲1 4必须让螺牙槽道1 0 1任意I端的末端采开放式(一般业界称之出牙设计)，如 此一来，习用的螺杆l 1的制作的肩部也必须采出牙设计，目前蠊杆l l的出牙槽会在
螺杆l l肩部的承靠面上留下缺口，致使肩部承靠面的直径呈现非完整性，当蠊杆l 1 的两端被安装在机台的轴承座(未绘出)，并且激活机台马达使螺杆1 1产生运转状态时， 该螺杆l 1的两端会因为转动惯性而产生轴向受力负荷，而该轴向受力负荷又会因为承 靠直径呈现非完整性因素导致蠊杆1 l的受力负荷分配不平均，除了使安装在机台轴承 座的轴承端面(未绘出)造成挤压损伤之外，进而使蠊杆l l在运转状态中产生挠曲变 形的现象，不仅直接影响到回流组件循环的顺畅性，更会降低滚珠螺杆的使用寿命；
其二，习用技术为先将螺杆l l穿设于螺帽l 0适当位置，并顺畅置入所有的滚珠 1 2,习用势必要先将螺杆l l与螺帽l O穿配，再将滚珠l 2逐一置入，最后才能让 熟练的装配人员运用一适当的角度装入该回流组件l3(指甲l4若非以适当角度迫入 将难以组装成功)，由于指甲l 4与螺杆1 1、蟪帽l 0的装配工作容易发生干涉阻碍， 组装过程的时间花费较多，强力安装之下甚至可能伤及回流组件1 3。
其三，当此螺杆l 1的两端被安装在机台的轴承座时，组装者会先将蠊杆l l穿入 螺帽1 0并且填入滚珠1 2 ,利用手动方式来作为滚珠螺杆组装，在组装过程中需要配 合经验进行配合与调整的步骤，由于这个步骤所产生的因素会使螺帽10与螺杆1l在 分离或组装超过行程时，导致滚珠l 2意外旋出掉落的情况。 《径向安装方式》
由于前述的问题，市面上出现了另一种径向安装方式，是于螺帽外部朝内开孔(径 向)，并利用此开孔直接在组装时让回流组件通过、安装，此种径向安装方式虽可解决回 流组件指甲与螺杆螺旋轨道配合不易问题，但仍会延伸出其它的问题
其一，由于螺帽径向开孔会导致螺帽失去密闭性，且令滚珠滚动时产生振动的噪音 毫无保留的倾泻而出，产生影响竞争力的滚珠噪音；
其二，从螺帽径向开孔置入的回流组件本身亦较轴向安装方式不易固定，也可能因 震动较大而松脱，严重时会伤及滚珠螺杆构造。
为了能够有效解决前述相关议题，本发明人基于过去在滚珠螺杆领域所累积的研发 技术与经验，从增加组装强度、组装拆解容易的角度下手，终于发展出一种全新的滚珠 螺杆分段回流组件。
发明内容
本发明之主要目的是提供一种不受限出牙设计的滚珠螺杆分段回流组件； 本发明之次要目的，即提供一种组装容易、固定方式稳固、能保持低噪音特色的滚
珠螺杆分段回流组件；
为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是该回流组件包含一内回 流块及一外回流块，且该内回流块包含一指甲及具内导轨之本体，该指甲相对于本体朝 螺杆的螺旋槽道凸伸定位，该外回流块本体具和内回流块的内导轨相对应的外导轨，内 回流块和外回流块是轴向组装定位，使得内回流块和外回流块内部的导轨组合成完整的 回流通道，且该回流通道对应导引螺帽内的蠊旋槽道连接该回流孔；该内回流块组装于 螺帽端缘的容置槽底部，该外回流块覆盖于该内回流块之外。
所述的回流组件搭配一螺帽、 一螺杆及多数个滚珠，其中
该螺帽，包含有-回流孔、 一螺旋状绕于内部的螺旋槽道，在蠊帽端面对应蠊旋槽 道及回流孔处丌设有凹陷容置槽；
该螺杆，包含有一螺旋状旋绕于外部的蠊旋槽道，且螺杆穿设于螺帽之内，该螺旋 槽道与螺帽的螺旋槽道相对形成一容置多数滚珠的空间；以及
该回流组件，该内回流块是由一指甲、凸出嵌件及具导孔的本体一体制作而成，该 凸出嵌件朝外凸伸，改外回流块的本体嵌置定位于螺帽的螺旋槽道，且外回流块的本体 对应内回流块方向开设凹陷嵌槽，藉该凹陷嵌槽与内回流块的凸出嵌件嵌配定位。
所述回流组件的外回流块另设有固定凸耳，该固定凸耳开设有对应嫘帽锁合的锁槽， 藉由锁件配合固定凸耳的锁槽与螺帽进行锁固。
釆用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。
本发明滚珠螺杆分段回流组件由一内回流块及一外回流块组装而成，该滚珠螺杆分 段回流组件于螺帽组合装珠时可用其分段特性，于滚珠及螺杆组件定位前先将具有容易 干涉的指甲部位先置于螺杆与螺帽之间，避免掉珠或螺牙干涉，待滚珠及蟝杆组件安置 定位后，再将外回流块与贴合螺帽内回流块嵌套组合，并以外回流块固定于螺帽上；因 此,本发明的滚珠螺杆分段回流组件运用先后组装结合的创作技术避免掉珠或螺牙干涉， 更有效解决以往螺杆本身必须出牙的限制。
此发明滚珠嫘杆在组装拆解时，不必像习用滚珠螺杆一般于装设回流组件时必须同 时处理回流组件指甲容易干涉的问题，而是利用分段结构消除空间干涉，有效简化组装 手续及时间，此外，本发明滚珠螺杆分段回流组件彼此嵌配，并藉由锁件配合锁固于螺 帽，其锁固方式稳固，又能保持螺帽封闭性，有效维持低噪音的特色。
图1 是习用US4357838案图式。
图2 是本发明整体外观立体图。
图3 是本发明滚珠蟝杆分段回流组件外观立体图,
图4 是本发明滚珠螺杆分段回流组件分解立体图,
图5 是本发明实施例组装实施状态图。
图6 是本发明实施例的内回流块轴向置入示意图,
图7 是本发明实施例的内回流块径向置入示意图,
图8 是本发明实施例的外回流块示意图。
主要组件符号说明
《习用》
螺牙槽道101 滚珠l 2 指甲1 4
螺帽1 0 螺杆1 1 回流组件13
《本发明》
蟪帽2 0
槽道2 2 螺杆3 0 回流组件4 0 内回流块41 嵌件4 1 2 内导轨414 外回流块4 2 固定凸耳4 2 2 锁槽4 2 4
回流孔2 1 容置槽2 3
指甲4 本体4
1 3
本体4 2 1 嵌槽4 2 3 外导轨4 2 具体实施例方式
有关本案发明为达成上述目的、所采用的技术，手段及其它功效，兹列举一个较佳 实施例并配合图式详细说明如后，相信本案发明之目的、特征及其它优点，更可深入了 解本发明。 本发明实施例请参阅图2至图8本发明实施例是包含有一螺帽2 0 、 一螺杆3 0 、 一回流组件4 0及多数个滚珠，其中
该螺帽2 0,包含有一贯穿本体的回流孔2 1、 一呈螺旋状绕于内部的螺旋槽道2 2，在螺帽2 0端面对应螺旋槽道2 2及回流孔2 l处开设有凹陷容置槽2 3:
该螺杆3 0 ，包含有一螺旋状旋绕于外部的螺旋槽道3 1，且螺杆3 0穿设于嫘帽 2 0之内，该螺旋槽道3 l与螺帽2 0的嫘旋槽道2 2相对形成一容置多数滚珠的空间；
以及
该回流组件4 0，包含有一内回流块4 l及一外回流块4 2，且是嵌配容置于该螺 帽2 0的凹陷容置槽2 3内，其中
该内回流块4 l是由一指甲4 1 1、凸出嵌件4 1 2及具内导轨4 1 4的本体4 1 3—体制作而成，该指甲4 1 l相对于本体4 1 3朝蠊杆3 0的螺旋槽道3 l凸伸且嵌 置定位，该本体4 1 3嵌置定位于螺帽2 0的螺旋槽道2 2，且本体4 1 3藉其内导轨 4 1 4对应导引螺帽2 0内的螺旋槽道2 2连接该回流孔2 1,该凸出嵌件4 1 2则朝 外凸伸；
该外回流块4 2，是一本体4 2 l及一固定凸耳4 2 2—体制作而成，该外回流块 4 2的本体4 2 l具和内回流块4 l的内导轨4 1 4相对应的外导轨4 2 5,使得内导 轨4 1 4和外导轨4 2 5组合成完整的回流通道，该本体4 2 1嵌置定位于螺帽2 0的 螺旋槽道2 2 ，且于本体4 2 1对应内回流块4 1方向开设凹陷嵌槽4 2 3 ，藉该凹陷 嵌槽4 2 3与内回流块4 l的凸出嵌件4 1 2嵌配定位，另于固定凸耳4 2 2开设有对 应螺帽2 0锁合的锁槽4 2 4，藉由锁件(图中未示)配合固定凸耳4 2 2的锁槽4 2 4与螺帽2 0进行锁固，致使该回流组件4 0稳定锁设在该螺帽2 0的凹陷容置槽2 3; 以上所述，即为本发明各相关组件的相互关系位置及其概述。
其中，该回流组件4 0的内回流块4 l与外回流块4 2间可制作复数个凸出嵌件4 1 2及凹陷嵌槽4 2 3，且凸出嵌件及凹陷嵌槽制作的相对位置可依设计变换，在此一 并述明。
为求清楚说明本发明的实施特点，以下说明此滚珠螺杆分段回流组件较习用进步的 处及实用方式
本发明滚珠螺杆于组装时，使用者首先将蟪杆3 0穿设于螺帽2 0之内，该螺杆3 0之螺旋槽道3 l与螺帽2 0的螺旋槽道2 2相对形成一容置多数滚珠的空间，组装者 先将被分段而能轻易进入该螺杆3 0与蠊帽2 0之间的内回流块4 l置入该蠊帽2 0的
凹陷容置槽2 3，并且略作径向做偏移使得指甲4 1 l部位不与嫘杆3 0干涉，待内回 流块4 l轴向推入螺帽2 0的螺旋槽道2 2预设位置处后，组装者再将内回流块4 l径 向推入定位，此时，内回流块4 l的本体4 1 3藉其内导轨4 1 4对应和该外回流块4 2的外导轨4 2 5组合成完整的回流通道，且该回流通道对应导引螺帽2 O内的嫘旋槽 道2 2连接该回流孔2 1 ;
接着，组装者依需求填入多数滚珠之后，再将该外回流块4 2置入该蠊帽2 O的凹 陷容置槽2 3，让外回流块4 2嵌置定位于嫘帽2 0的螺旋槽道2 2,且利用外回流块 4 2的凹陷嵌槽4 2 3与内回流块4 l的凸出嵌件4 1 2嵌配定位；
最后，藉由锁件(图中未示)配合固定凸耳4 2 2的锁槽4 2 4与螺帽2 0进行锁 固，致使该回流组件4 0稳定锁设在该螺帽2 0的凹陷容置槽2 3中；本发明藉由前述 组装方式可以运用先后组装结合的创作技术避免掉珠或螺牙干涉。
最重要的是，由于本发明回流组件4 0将内回流块4 1、外回流块4 2依序分段嵌 配容置于该螺帽2 0的凹陷容置槽2 3内，故指甲4 1 l部位不会与螺杆3 O产生干涉， 且被分段的内回流块4 l能轻易进入该螺杆3 0与螺帽2 O之间，故本发明的嫘杆3 0 无需再受到出牙设计的限制确实解决以往螺杆本身必须出牙的限制，更让滚珠螺杆的 使用范畴再作扩大。
另一方面，本发明回流组件4 0将内回流块4 1、外回流块4 2依序分段嵌配容置 于该螺帽2 0的凹陷容置槽2 3内，也无需特别设计径向通孔来避免指甲干涉，故本发 明藉由锁件配合固定凸耳4 2 2的锁槽4 2 4与嫘帽锁合的方式十分稳固，又能保持嫘 帽2 0封闭性，维持低噪音的特色，故本发明确实是一种符合市场要求的滚珠螺杆分段 回流组件。
综上所述,本发明的滚珠螺杆分段回流组件是由一内回流块及一外回流块组装而成, 该滚珠螺杆分段回流组件于螺帽组合装珠时可用其分段特性，于滚珠及螺杆组件定位前 先将内回流块置于螺杆与螺帽之间，避免掉珠或螺牙干涉，待滚珠及螺杆组件安置定位 后，再将外回流块与贴合螺帽内回流块嵌套组合，并以外回流块固定于螺帽上；藉此滚 珠螺杆分段回流组件先后组装结合的创作技术避免掉珠或螺牙干涉，不仅解决以往蟝杆 本身必须出牙的限制，且组装固定方式稳固，又能保持低噪音的特色。
权利要求
1.一种滚珠螺杆分段回流组件，是轴向组装定位于螺帽端缘的容置槽，且容置槽对应螺旋槽道及回流孔，其特征在于该回流组件包含一内回流块及一外回流块，且该内回流块包含一指甲及具内导轨之本体，该指甲相对于本体朝螺杆的螺旋槽道凸伸定位，该外回流块本体具和内回流块的内导轨相对应的外导轨，内回流块和外回流块是轴向组装定位，使得内回流块和外回流块内部的导轨组合成完整的回流通道，且该回流通道对应导引螺帽内的螺旋槽道连接该回流孔；该内回流块组装于螺帽端缘的容置槽底部，该外回流块覆盖于该内回流块之外。
2. 根据权利要求1所述的滚珠螺杆分段回流组件，其特征在于所述的回流组 件搭配一螺帽、 一螺杆及多数个滚珠，其中该螺帽，包含有一回流孔、 一螺旋状绕于内部的螺旋槽道，在螺帽端面对应螺旋 槽道及回流孔处开设有凹陷容置槽；该蟝杆，包含有一螺旋状旋绕于外部的螺旋槽道，且螺杆穿设于嫘帽之内，该嫘 旋槽道与螺帽的螵旋槽道相对形成一容置多数滚珠的空间；以及该回流组件，该内回流块是由一指甲、凸出嵌件及具导孔的本体一体制作而成， 该凸出嵌件朝外凸伸，该外回流块的本体嵌置定位于螺帽的螺旋槽道，且外回流块的 本体对应内回流块方向开设凹陷嵌槽，藉该凹陷嵌槽与内回流块的凸出嵌件嵌配定 位。
3. 权利权利要求1或2所述的滚珠嫘杆分段回流组件，其特征在于所述回流 组件的外回流块另设有固定凸耳，该固定凸耳开设有对应螺帽锁合的锁槽，藉由锁件 配合固定凸耳的锁槽与螺帽进行锁固。
全文摘要
本发明是一种滚珠螺杆分段回流组件，其是由一内回流块及一外回流块组装而成，该滚珠螺杆分段回流组件于螺帽组合装珠时可用其分段特性，于滚珠及螺杆组件定位前先将内回流块置于螺杆与螺帽之间，避免掉珠或螺牙干涉，待滚珠及螺杆组件安置定位后，再将外回流块与贴合螺帽内回流块嵌套组合，并以外回流块固定于螺帽上；藉此，本发明的滚珠螺杆分段回流组件运用先后组装结合的创作技术避免掉珠或螺牙干涉，不仅解决以往螺杆本身必须出牙的限制，且组装固定方式稳固，又能保持低噪音的特色。
文档编号F16H25/22GK101162041SQ200610140479
公开日2008年4月16日 申请日期2006年10月9日 优先权日2006年10月9日
发明者吴文加, 潘弘崧 申请人:上银科技股份有限公司