专利名称：直线运动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种直线运动装置，特别是涉及一种双齿轨的直线运 动装置。
背景技术：
为使各种工作机台能够正常地运作，其中的传动装置扮演重要的角色。 而于现今技术中，直线运动装置则经常被运用作为各种工作机台的传动装 置。请参照图1所示， 一种习知的直线运动装置100包括一第一块体110、 一第二块体120、 一滚柱保持器130以及一齿轮140。其中，第一块体IIO 及第二块体120上分别设置一齿条150及160。滚柱保持器130则具有多数 个滚柱131，而齿轮140则固定于滚柱保持器130上，并与齿条150及160 对应接触。因此，第一块体IIO及第二块体120即可通过齿条150、 160与齿轮140 来产生相对运动，且通过滚柱保持器130中的滚柱131可减少第一块体110 及第二块体120相对运动时所产生的摩擦力。然而，直线运动装置IOO通过设置于两块体110、 120中央部位的齿条 150、 160与齿轮140作配合，而由于齿条150、 160为单排的直线结构，因 此也会使得两块体IIO、 120彼此相对移动时，受力全部集中于直线结构的 齿条150、 160上。因而造成两块体IIO、 120相对运动的表面上受力不平 均，并进而造成两^体110、 120易产生偏移的情形，影响可靠度及使用寿 命。另外，由于滚柱保持器130中的滚柱131与齿轮140皆位于同一水平 线上，因此为使齿轮140与齿条150、 160之间的运动以及两块体110、 120 与滚柱131之间的运动不会4皮此沖突，齿条150、 160必须位于第一块体110 及第二块体120,的沟槽ll底部，并使齿轮140较滚柱131为突出，以使两 不同的运动位于不同平面上进行。然而，如此也使得齿条150、 160的设置 与加工不易，并进而造成直线运动装置IOO整体制作成本的提高。因此，如何提供一种易于加工、低成本且受力平均的直线运动装置， 以确保产品可靠度及使用寿命，已成为重要课题之一。发明内容本实用新型的目的在于，提供一种低成本、易于加工且受力平均，以确保产品可靠度及使用寿命的直线运动装置。本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种直线运动装置，包括 一第一块体；至少 二第一齿轨，设置于该第一块体； 一第二块体，邻设于该第一块体；至少 二第二齿轨，设置于该第二块体，并分别与所述第一齿轨对应设置； 一滚 柱保持单元，设置于该第一块体及该第二块体之间；以及至少一传动单元， 固设于该滚柱保持单元并与所述第一齿轨及所述第二齿轨接触；其中，该 第一块体通过所述第一齿轨、该传动单元及所述第二齿轨与该第二块体相 对移动。本实用新型的目的及解决其技术问题还可以可采用以下的技术措施来 进一步实现。前述的直线运动装置，其中所述的滚柱保持单元具有多数个开孔及多 数个滚柱，各该滚柱凸设固定于各该开孔，且所述滚柱与该第一块体及该 第二块体接触。前述的直线运动装置，其中所述的第一块体具有一第一沟槽，该第二 块体具有一第二沟槽与该第一沟槽对应设置，所述滚柱与该第一沟槽及该 第二沟槽对应接触。前述的直线运动装置，其中所述的第一沟槽及该第二沟槽呈一V形。 前述的直线运动装置，其中所述的滚柱保持单元还具有一第一保持元件及一第二保持元件彼此接合，所述开孔对应设置于该第一保持元件及该第二保持元件。前述的直线运动装置，其中所述的第一保持元件及该第二保持元件以 卡合、胶合或扣合方式连结。前述的直线运动装置，其中所述的滚柱保持单元的各开孔周边具有至 少一阻挡部。前述的直线运动装置，其中所述的阻挡部为一挡片或一挡块。 前述的直线运动装置，其中所述的第一齿轨与该第一块体以胶合、锁合或嵌入方式连结。前述的直线运动装置，其中所述的第一齿轨与该第一块体为一体成型。 前述的直线运动装置，其中所述的第二齿轨与该第二块体以胶合、锁合或嵌入方式连结。前述的直线运动装置，其中所述的第二齿轨与该第二块体为 一体成型。 前述的直线运动装置，其中所述的传动单元具有二齿轮及一转轴，所述齿轮设置于该转轴的两端，且所述齿轮的齿距对应于所述第一齿轨及所述第二齿轨的齿距。前述的直线运动装置，其中所述的各齿轮分别与该第一齿轨及该第二齿轨对应接触。前述的直线运动装置，其中所述的滚柱保持单元具有一固定部，该转 轴固定于该固定部，且该固定部的宽度小于各齿轮的直径。前述的直线运动装置，其中所述的滚柱保持单元更具有二凹部，所述 凹部位于该固定部的两侧，各齿轮则对应设置于各凹部。前述的直线运动装置，其中所述的齿轮为伞状齿轮。前述的直线运动装置，其中所述的第一块体更具有二挡块，设置于该 第一块体的两側。前述的直线运动装置，其中所述的第二块体更具有二挡块，设置于该 第二块体的两侧。本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。经由以上可 知，为了达到上述目的，本实用新型提供了一种直线运动装置，包括一第一 块体、至少二第一齿轨、 一第二块体、至少二第二齿轨、 一滚柱保持单元 以及至少一传动单元。所述第一齿轨设置于第一块体。第二块体邻设于第 一块体。所述第二齿轨设置于该第二块体，并分别与所述第一齿轨对应设 置。滚柱保持单元设置于第一块体及第二块体之间。传动单元固设于滚柱 保持单元并与所述第一齿轨及所述第二齿轨接触。其中，第一块体通过所 述第一齿轨、传动单元及所述第二齿轨与第二块体相对移动。承上所述，依据本实用新型的一种直线运动装置于第一块体与第二块 体作相对运动的表面两側上分别设置二第一齿轨，而第二块体上亦对应设 置二第二齿轨，并通过传动单元中的二齿轮与所述第 一齿轨及所述第二齿 轨接触，以使第一块体与第二块体彼此可产生相对移动。借此，由于所述 第 一齿轨及所述第二齿轨分别设置于两块体相对运动的表面的两侧上，使 得传动单元、第一齿轨及第二齿轨之间的运动，以及两块体与滚柱保持单 元的滚柱之间的运动位于同 一垂直线不同水平线上，因此第 一齿轨及第二 齿轨可直接设置于两块体相对运动的表面上，使得齿轨的设置与加工更为 容易，且直线运动装置的整体制作成本能够因而降低。另外，将第一齿轨 及第二齿轨设置于两块体相对运动的表面的两侧，亦能够使两块体运动时 的受力更为平均，以减少两块体产生偏移的情形，确保产品可靠度及使用 寿命。上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实 用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用 新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施 例，并配合附图，详细说明如下。
图1为一种习知直线运动装置的示意图； 图2为本实用新型较佳实施例的一种直线运动装置的分解图； 图3为本实用新型直线运动装置的滚柱保持单元具有不同变化态样的 示意图；图4为本实用新型的直线运动装置的组合示意图；图5为图4的直线运动装置沿A-A线的剖面图；以及图6为本实用新型直线运动装置的传动单元具有不同变化态样的示意图。100、200:直线运动装置110、210:第一块体120、230:第二块体130:滚柱保持器131、252:滚柱140、261、 261':齿轮150、160:齿条211:第一沟槽212、222:挡块220、220':第一齿轨231:第二沟槽240、240':第二齿轨250、250':滚柱保持单元251、251':开孔253、253':阻挡部254:固定部255:凹部256:第一保持元件257:第二保持元件260、260':传动单元262:转轴F:垂直线L1 L3:水平线具体实施方式
以下将参照相关图式，说明依据本实用新型的一种直线运动装置,其 中相同元件以相同标号表示。请参照图2所示，本实用新型较佳实施例的一种直线运动装置200包 括一第一块体210、至少二第一齿轨220、 一第二块体230、至少二第二齿 轨240、 一滚柱保持单元250以及至少一传动单元260。所述第一齿轨220设置于第一块体210上，其中第一齿轨220除可通 过胶合、锁合或嵌入等方式与第一块体210连结外，亦可通过一体成型的 方式直接形成于第一块体210。于本实施例中，第一块体210更具有一第一 沟槽211及二挡块212，第一沟槽211实质呈一 V形，而所述挡块212则设 置于第一块体210的两侧。第二块体230邻设于第一块体210。所述第二齿轨240设置于第二块体 230上，且分别与所述第一齿轨220对应设置。其中，第二齿轨240与第二 块体230之间的连结，亦同样可通过胶合、锁合或嵌入等方式，亦可通过 一体成型的方式。于本实施例中，第二块体230更具有一第二沟槽221及二挡块222,第二沟槽221实质呈一 V形，而所述挡块222则设置于第二 块体230的两側。滚柱保持单元250设置于第一块体210与第二块体230之间，其具有 多数个开孔251及多数个滚柱252，各滚柱252凸设固定于各开孔251中， 且滚柱252分别与第一块体210的第一沟槽211及第二块体230的第二沟 槽221对应接触。另外，滚柱保持单元250于开孔251周边更具有至少一 阻挡部253,阻挡部253例如为一挡片或一挡块。于本实施例中，于开孔251周边具有二阻挡部253,且阻挡部253以一 挡片为例作说明，然非用以限制本实用新型。所述阻挡部253分别设置于 开孔251的上側及下侧，用以固定滚柱252于滚柱保持单元250中的位置。 此外，为固定传动单元260的位置，滚柱保持单元250更可具有一固定部 254及二凹部255,所述凹部255分别位于固定部254的两侧。传动单元260则固设于滚柱保持单元250上，并与第一齿轨220及第 二齿轨240接触。于本实施例中，传动单元260具有二齿轮261及一转轴 262,所述齿轮261分别设置于转轴262的两端，而转轴262固定于固定部 254,各齿轮261则对应设置于各凹部255。其中，固定部254的宽度小于 各齿轮261的直径，借此可避免传动单元260的位置产生偏移。另外，各 齿轮261的齿距分别对应于所述第一齿轨220及所述第二齿轨240的齿距， 而所述齿轮261并分别与所述第一齿轨220及所述第二齿轨240对应接触。请参照图3所示，滚柱保持单元可具有不同的变化态样。滚柱保持单 元250'可具有一第一保持元件256及一第二保持元件257,所述保持元件 256、 257可通过卡合、胶合或扣合等方式彼此接合。其中，开孔251'分别 对应设置于第一保持元件256及第二保持元件257上；而阻挡部253'亦分 别设置于第一保持元件256及第二保持元件257上，以使滚柱252产生固 定。于本变化态样中，滚柱保持单元250'不具有二凹部。因此，传动单元 260夹置于第一保持元件256及第二保持元件257之间后，二齿轮261会凸 设于滚柱保持单元250'的外侧。需注意者，本变化态样非限制性，依据实 际需求，滚柱保持单元250'亦可设置有凹部。图4为本实用新型的直线运动装置200的组合示意图，图5为图4的 直线运动装置200沿A-A线的剖面图。请同时参照图4及图5所示，当第 一块体210与第二块体230相对移动时，传动单元260的所述齿轮261会 沿着所述第一齿轨220及所述第二齿轨240移动，而滚柱保持单元250的 滚柱252则可减少第一块体210与第二块体230之间运动所产生的摩擦力。由于第一齿轨220及第二齿轨240分别设置于两块体210、 230相对运 动的表面的两侧上，使得传动单元260、所述第一齿轨220及所述第二齿轨240之间的运动，以及两块体210、 230与滚柱保持单元250的滚柱252之 间的运动位于同一垂直线F不同水平线LI ~L3上。因此，第一齿轨220 及第二齿轨240可直接设置于两块体210、 230相对运动的表面上，使得齿 轨220、 240的设置与加工更为容易，且直线运动装置200的整体制作成本 能够因而降低。另外，将第一齿轨220及第二齿轨240设置于两块体210、 230相对运动的表面的两侧，亦能够使两块体210、 230运动时的受力更为 平均，以减少两块体210、 230产生偏移的情形，确保产品可靠度及使用寿 命。请参照图6所示，传动单元可具有不同的变化态样。传动单元260'的 齿轮261'亦可为伞状齿轮，而第一齿轨220'及第二齿轨240'则对应设置于斜 面上，借此可使第一齿轨220'及第二齿轨240'的设置与加工更为容易，也使 得整体制作成本能够因而降低。综上所述，依据本实用新型的一种直线运动装置于第一块体与第二块 体作相对运动的表面两侧上分别设置二第一齿轨，而第二块体上亦对应设 置二第二齿轨，并通过传动单元上的二齿轮与所述第一齿轨及所述第二齿 轨接触，以使第一块体与第二块体彼此可产生相对移动。借此，由于所述 第一齿轨及所述第二齿轨分别设置于两块体相对运动的表面的两侧上，使 得传动单元、第一齿轨及第二齿轨之间的运动，以及两块体与滚柱保持单 元的滚柱之间的运动位于同一垂直线不同水平线上，因此第一齿轨及第二 齿轨可直接设置于两块体相对运动的表面上，使得齿轨的设置与加工更为 容易，且直线运动装置的整体制作成本能够因而降低。另外，将第一齿轨 及第二齿轨设置于两块体相对运动的表面的两侧，亦能够使两块体运动时的受力更为平均，以减少两块体产生偏移的情形，确保产品可靠度及使用 寿命。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作 任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非 用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技 术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同 变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实 用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均 仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1、一种直线运动装置，其特征在于包括 一第一块体；至少二第一齿轨，设置于该第一块体；一第二块体，邻设于该第一块体；至少二第二齿轨，设置于该第二块体，并分别与所述第一齿轨对应设置；一滚柱保持单元，设置于该第一块体及该第二块体之间；以及至少一传动单元，固设于该滚柱保持单元并与所述第一齿轨及所述第二齿轨接触；其中，该第一块体通过所述第一齿轨、该传动单元及所述第二齿轨与该第二块体相对移动。
2、 根据权利要求1所述的直线运动装置，其特征在于所述的滚柱保持 单元具有多数个开孔及多数个滚柱，各该滚柱凸设固定于各该开孔，且所 述滚柱与该第 一块体及该第二块体接触。
3、 根据权利要求2所述的直线运动装置，其特征在于所述的第一块体 具有一第一沟槽，该第二块体具有一第二沟槽与该第一沟槽对应设置，所 述滚柱与该第一沟槽及该第二沟槽对应接触。
4、 根据权利要求3所述的直线运动装置，其特征在于所述的第一沟槽 及该第二沟槽呈一V形。
5、 根据权利要求2所述的直线运动装置，其特征在于所述的滚柱保持 单元还具有一第一保持元件及一第二保持元件彼此接合，所述开孔对应设 置于该第 一保持元件及该第二保持元件。
6、 根据权利要求5所述的直线运动装置，其特征在于所述的第一保持 元件及该第二保持元件以卡合、胶合或扣合方式连结。
7、 根据权利要求2所述的直线运动装置，其特征在于所述的滚柱保持 单元的各开孔周边具有至少一阻挡部。
8、 根据权利要求7所述的直线运动装置，其特征在于所述的阻挡部为 一挡片或一挡块。
9、 根据权利要求l所述的直线运动装置，其特征在于所述的第一齿轨 与该第一块体以胶合、锁合或嵌入方式连结。
10、 根据权利要求1所述的直线运动装置，其特征在于所述的第一齿 轨与该第 一块体为 一体成型。
11、 根据权利要求1所述的直线运动装置，其特征在于所述的第二齿 轨与该第二块体以胶合、锁合或嵌入方式连结。
12、 根据权利要求1所述的直线运动装置，其特征在于所述的第二齿 轨与该第二块体为一体成型。
13、 根据权利要求1所述的直线运动装置，其特征在于所述的传动单 元具有二齿轮及一转轴，所述齿轮设置于该转轴的两端，且所述齿轮的齿 距对应于所述第 一齿轨及所述第二齿轨的齿距。
14、 根据权利要求13所述的直线运动装置，其特征在于所述的各齿轮 分别与该第 一齿轨及该第二齿轨对应接触。
15、 根据权利要求13所述的直线运动装置，其特征在于所述的滚柱保 持单元具有一固定部，该转轴固定于该固定部，且该固定部的宽度小于各 齿轮的直径。
16、 根据权利要求15所述的直线运动装置，其特征在于所述的滚柱保 持单元更具有二凹部，所述凹部位于该固定部的两侧，各齿轮则对应设置 于各凹部。
17、 根据权利要求13所述的直线运动装置，其特征在于所述的齿轮为 伞状齿轮。
18、 根据权利要求1所迷的直线运动装置，其特征在于所述的第一块 体更具有二挡块，设置于该第一块体的两侧。
19、 根据权利要求1所述的直线运动装置，其特征在于所述的第二块 体更具有二挡块，设置于该第二块体的两侧。
专利摘要本实用新型是关于一种直线运动装置，包括一第一块体、至少二第一齿轨、一第二块体、至少二第二齿轨、一滚柱保持单元以及至少一传动单元。所述第一齿轨设置于第一块体。第二块体邻设于第一块体。所述第二齿轨设置于第二块体，并分别与所述第一齿轨对应设置。滚柱保持单元设置于第一块体及第二块体之间。传动单元固设于滚柱保持单元并与所述第一齿轨及所述第二齿轨接触。其中，第一块体借由所述第一齿轨、传动单元及所述第二齿轨与第二块体相对移动。
文档编号F16H35/00GK201093043SQ20072017741
公开日2008年7月30日 申请日期2007年9月14日 优先权日2007年9月14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