TWI452215B - Linear transmission elements for lubricating devices - Google Patents
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Description
本發明係為一種線性傳動元件的潤滑裝置,尤指一種具可調整油量大小之潤滑裝置。
由於線性傳動元件產品在現代產業的運用範圍愈來愈廣泛,各種線性傳動元件產品已經廣泛地進入人類生活、加工工廠與高科技設備之內,例如:線性滑軌、滾珠螺桿等等;特別是一般大型精密機具之中更安裝有大大小小的不同滾珠螺桿或線性滑軌系統,雖然線性傳動元件技術的發展十分迅速,但消費使用者仍然需要技術不斷的提昇,因此也產生許多仍待開發的問題,特別是在許多需要較穩定、安靜的高精密製造產業機具領域更不斷有研發改進的聲浪,故目前線性傳動元件若干技術盲點極待人士再加研發改善。
按,線性傳動元件於運行時最需要的就是得到充分潤滑,而目前較為方便且不需配設油管的潤滑系統如台灣公告第I279497號專利案,該線性傳動元件係為一滾珠螺桿,其主要包含一螺帽、一螺桿、至少一潤滑單元及至少一儲油箱,該潤滑單元組裝定位在螺帽之內,該潤滑單元一端係與該螺桿接觸,而另端與該儲油箱所設之傳遞元件相連接,並讓潤滑單元吸收該儲油箱內的潤滑油來潤滑該螺桿,該傳遞元件及潤滑單元使用材料為羊毛氈,以預防該滾珠螺桿運行時產生摩損。
然,上述習知專利經實用後,因為該潤滑單元與傳遞元件係使用毛細現象來傳遞潤滑油至螺桿表面,而於滾珠螺桿裝設於設備(如:工具機、機器手臂等)後,則該毛細現象是一直進行的,故不管滾珠螺桿是否有在運行,其潤滑油會不斷地供應至螺桿表面(註:如果滾珠螺桿有運行,則會加快毛細現象的運作,相對也會讓潤滑油流出的量較無運行時的量多),而造成潤滑油過度集中於一處使得潤滑不均勻,且相對也浪費了潤滑油而造成環境污染,故此習知技術仍有改良精進之必要。
按,線性傳動元件於運行時最需要的就是得到充分潤滑,而目前較為方便且不需配設油管的潤滑系統如台灣公告第I279497號專利案,該線性傳動元件係為一滾珠螺桿,其主要包含一螺帽、一螺桿、至少一潤滑單元及至少一儲油箱,該潤滑單元組裝定位在螺帽之內,該潤滑單元一端係與該螺桿接觸,而另端與該儲油箱所設之傳遞元件相連接,並讓潤滑單元吸收該儲油箱內的潤滑油來潤滑該螺桿,該傳遞元件及潤滑單元使用材料為羊毛氈,以預防該滾珠螺桿運行時產生摩損。
然,上述習知專利經實用後,因為該潤滑單元與傳遞元件係使用毛細現象來傳遞潤滑油至螺桿表面,而於滾珠螺桿裝設於設備(如:工具機、機器手臂等)後,則該毛細現象是一直進行的,故不管滾珠螺桿是否有在運行,其潤滑油會不斷地供應至螺桿表面(註:如果滾珠螺桿有運行,則會加快毛細現象的運作,相對也會讓潤滑油流出的量較無運行時的量多),而造成潤滑油過度集中於一處使得潤滑不均勻,且相對也浪費了潤滑油而造成環境污染,故此習知技術仍有改良精進之必要。
基於上述習知技術之問題點,本發明人經過研究改良後,終有確能達成以下發明之目的之發明誕生。
即,本發明首要目的在於,研發一種可以依使用者需求來調整油量大小的潤滑裝置,其應用於滾珠螺桿或線性滑軌等線性傳動元件。
為達上述之目的,本發明係為一種具潤滑裝置之線性傳動元件,係包含:
一長軸,其為長條狀之結構,於外緣面設有至少一滾動溝;
一移動體,係套設於該長軸,並設有相對該滾動溝之滾動槽,且該移動體設有一垂直孔;
一潤滑裝置,係包含:一油箱、一吸收件、一潤滑件及一調整裝置,該油箱係固設於該移動體,該油箱具有一提供潤滑油儲存的儲油空間及一軸向安裝孔;該吸收件係設置於該儲油空間並一部分凸伸於該軸向安裝孔、或與該軸向安裝孔之內緣面切齊;該潤滑件係設置於該垂直孔,一端係與該滾動溝接觸;該調整裝置係包含:一調整件及傳遞件,該調整件係可移動的設置於該油箱或移動體,該傳遞件係固設於該調整件,並與該調整件同步移動,且該傳遞件於移動過程中皆與該吸收件接觸;藉由該調整件的移動而控制該傳遞件與該潤滑件之另一端的接觸面積。
為了更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容,請參閱以下有關本發明之實施方式說明及圖式,然而此實施方式及圖式僅供說明及參考用,而非用以對本發明做任何限制者。
即,本發明首要目的在於,研發一種可以依使用者需求來調整油量大小的潤滑裝置,其應用於滾珠螺桿或線性滑軌等線性傳動元件。
為達上述之目的,本發明係為一種具潤滑裝置之線性傳動元件,係包含:
一長軸,其為長條狀之結構,於外緣面設有至少一滾動溝;
一移動體,係套設於該長軸,並設有相對該滾動溝之滾動槽,且該移動體設有一垂直孔;
一潤滑裝置,係包含:一油箱、一吸收件、一潤滑件及一調整裝置,該油箱係固設於該移動體,該油箱具有一提供潤滑油儲存的儲油空間及一軸向安裝孔;該吸收件係設置於該儲油空間並一部分凸伸於該軸向安裝孔、或與該軸向安裝孔之內緣面切齊;該潤滑件係設置於該垂直孔,一端係與該滾動溝接觸;該調整裝置係包含:一調整件及傳遞件,該調整件係可移動的設置於該油箱或移動體,該傳遞件係固設於該調整件,並與該調整件同步移動,且該傳遞件於移動過程中皆與該吸收件接觸;藉由該調整件的移動而控制該傳遞件與該潤滑件之另一端的接觸面積。
為了更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容,請參閱以下有關本發明之實施方式說明及圖式,然而此實施方式及圖式僅供說明及參考用,而非用以對本發明做任何限制者。
以下茲配合圖式列舉兩較佳實施例,用以對本發明之組成構件及功效作進一步說明,其中各圖式之簡要說明如下:
圖一係為本發明第一較佳實施例具潤滑裝置之線性傳動元件之分解圖。
圖二係為本發明第一較佳實施例具潤滑裝置之線性傳動元件組合圖。
圖三係為圖二之A-A剖視圖。
圖四A係為圖二之A-A剖視圖,係表示傳遞件未與潤滑件接觸之狀態圖。
圖四B係為圖二之A-A剖視圖,係表示傳遞件與潤滑件接觸約二分之ㄧ的狀態圖。
圖四C係為圖二之A-A剖視圖,係表示傳遞件與潤滑件完全接觸之狀態圖。
圖五係為本發明第二較佳實施例具潤滑裝置之線性傳動元件之剖視圖。
請參閱圖一至圖三及圖四A、B、C所示,係為本發明第一較佳實施,請參閱圖一所示,本發明之具潤滑裝置之線性傳動元件係包含:一長軸1、一移動體2及一潤滑裝置;其中,該長軸1,其為長條狀之結構,於外緣面設有至少一滾動溝11,本實施例的滾動溝11呈螺旋狀設置,該長軸1係為滾珠螺桿之螺桿軸,但亦有呈直線設置的滾動溝,例如:線性滑軌之軌道;該移動體2,其具有一供該長軸1套設之穿孔21,該穿孔21之內緣面設有相對該滾動溝11之滾動槽211,且該移動體2設有一與該穿孔21連通之垂直孔23、及與該垂直孔23連通之軸向孔22,該軸向孔22係由該移動體2之端面凹設與該垂直孔23連通,故該穿孔21、該垂直孔23及該軸向孔22係直接或間接的相互連通,而該垂直孔23與軸向孔22之間具有一夾角R,該夾角R約為90度,本實施例的移動體2係為滾珠螺桿之螺帽、迴流系統(供滾動件循環用)及滾動件(滾珠或滾柱),但亦可為線性滑軌之滑塊、迴流系統(供滾動件循環用)及滾動件(滾珠或滾柱);該潤滑裝置,係包含:一油箱3、一吸收件5、一潤滑件6及一調整裝置4,該油箱3係固設於該移動體2之端面或外徑,該油箱3具有一提供潤滑油7儲存的儲油空間31及一軸向安裝孔32,該軸向安裝孔32係設有內螺紋321及一通孔33;該吸收件5係設置於該儲油空間31,該吸收件5係由一吸收部51及傳遞部52組成,該吸收部51及傳遞部52係相互連接,該吸收部51係環繞於該儲油空間31中,使儲油空間31中的潤滑油7能充分的讓吸收部51吸收而傳遞至該傳遞部52,該傳遞部52係設於該通孔33而凸伸於該軸向安裝孔32、或與該軸向安裝孔32之內緣面切齊;該潤滑件6係設置於該移動體2之垂直孔23中,一端係與該滾動溝11接觸,另一端係凸伸於該軸向孔22、或與該軸向孔22之內緣面切齊;該調整裝置4係包含:一調整件41及傳遞件42,該調整件41一端為旋轉端412,另一端設有外螺紋411,設有外螺紋411之端面係與該傳遞件42結合,其結合方式可為膠黏方式、或於調整件41之端面設置一安裝孔(未顯示)供該傳遞件42塞入固定;而該調整件41係設置於該軸向安裝孔32,而該傳遞件42係容置於該軸向安裝孔32及軸向孔22中,該調整件41之外螺紋411係與該內螺紋321螺合,當旋轉該旋轉端412時則因為外螺紋411與內螺紋321配合的關係,使該調整件41可相對該軸向安裝孔32移動(移動方向如元件符號X所標示之方向),且也同步帶動該傳遞件42位移,且該傳遞件42於移動過程中皆與該傳遞部52接觸,而藉由該調整件41的移動,而調整該傳遞件42與該潤滑件6的接觸面積,如圖四A、B、C所示,當線性傳動元件未裝設於設備上時,則將調整件41旋出使傳遞件42與該潤滑件6呈不接觸之型態,如圖四A所示;再者,於線性傳動元件使用時將該調整件41旋入使該傳遞件42朝該潤滑件6方向位移,並使該傳遞件42與該潤滑件6接觸,可使用於潤滑要求較低之環境下,如圖四B所示;當線性傳動元件應用於重負荷或高速的設備時,則需要更多的潤滑油使線性傳動元件運行更加順暢,故使用者可再將該調整件41旋入使傳遞件42與潤滑件6呈現完全接觸之型態,讓潤滑油7的供應更為充足,如圖四C所示。
圖一係為本發明第一較佳實施例具潤滑裝置之線性傳動元件之分解圖。
圖二係為本發明第一較佳實施例具潤滑裝置之線性傳動元件組合圖。
圖三係為圖二之A-A剖視圖。
圖四A係為圖二之A-A剖視圖,係表示傳遞件未與潤滑件接觸之狀態圖。
圖四B係為圖二之A-A剖視圖,係表示傳遞件與潤滑件接觸約二分之ㄧ的狀態圖。
圖四C係為圖二之A-A剖視圖,係表示傳遞件與潤滑件完全接觸之狀態圖。
圖五係為本發明第二較佳實施例具潤滑裝置之線性傳動元件之剖視圖。
請參閱圖一至圖三及圖四A、B、C所示,係為本發明第一較佳實施,請參閱圖一所示,本發明之具潤滑裝置之線性傳動元件係包含:一長軸1、一移動體2及一潤滑裝置;其中,該長軸1,其為長條狀之結構,於外緣面設有至少一滾動溝11,本實施例的滾動溝11呈螺旋狀設置,該長軸1係為滾珠螺桿之螺桿軸,但亦有呈直線設置的滾動溝,例如:線性滑軌之軌道;該移動體2,其具有一供該長軸1套設之穿孔21,該穿孔21之內緣面設有相對該滾動溝11之滾動槽211,且該移動體2設有一與該穿孔21連通之垂直孔23、及與該垂直孔23連通之軸向孔22,該軸向孔22係由該移動體2之端面凹設與該垂直孔23連通,故該穿孔21、該垂直孔23及該軸向孔22係直接或間接的相互連通,而該垂直孔23與軸向孔22之間具有一夾角R,該夾角R約為90度,本實施例的移動體2係為滾珠螺桿之螺帽、迴流系統(供滾動件循環用)及滾動件(滾珠或滾柱),但亦可為線性滑軌之滑塊、迴流系統(供滾動件循環用)及滾動件(滾珠或滾柱);該潤滑裝置,係包含:一油箱3、一吸收件5、一潤滑件6及一調整裝置4,該油箱3係固設於該移動體2之端面或外徑,該油箱3具有一提供潤滑油7儲存的儲油空間31及一軸向安裝孔32,該軸向安裝孔32係設有內螺紋321及一通孔33;該吸收件5係設置於該儲油空間31,該吸收件5係由一吸收部51及傳遞部52組成,該吸收部51及傳遞部52係相互連接,該吸收部51係環繞於該儲油空間31中,使儲油空間31中的潤滑油7能充分的讓吸收部51吸收而傳遞至該傳遞部52,該傳遞部52係設於該通孔33而凸伸於該軸向安裝孔32、或與該軸向安裝孔32之內緣面切齊;該潤滑件6係設置於該移動體2之垂直孔23中,一端係與該滾動溝11接觸,另一端係凸伸於該軸向孔22、或與該軸向孔22之內緣面切齊;該調整裝置4係包含:一調整件41及傳遞件42,該調整件41一端為旋轉端412,另一端設有外螺紋411,設有外螺紋411之端面係與該傳遞件42結合,其結合方式可為膠黏方式、或於調整件41之端面設置一安裝孔(未顯示)供該傳遞件42塞入固定;而該調整件41係設置於該軸向安裝孔32,而該傳遞件42係容置於該軸向安裝孔32及軸向孔22中,該調整件41之外螺紋411係與該內螺紋321螺合,當旋轉該旋轉端412時則因為外螺紋411與內螺紋321配合的關係,使該調整件41可相對該軸向安裝孔32移動(移動方向如元件符號X所標示之方向),且也同步帶動該傳遞件42位移,且該傳遞件42於移動過程中皆與該傳遞部52接觸,而藉由該調整件41的移動,而調整該傳遞件42與該潤滑件6的接觸面積,如圖四A、B、C所示,當線性傳動元件未裝設於設備上時,則將調整件41旋出使傳遞件42與該潤滑件6呈不接觸之型態,如圖四A所示;再者,於線性傳動元件使用時將該調整件41旋入使該傳遞件42朝該潤滑件6方向位移,並使該傳遞件42與該潤滑件6接觸,可使用於潤滑要求較低之環境下,如圖四B所示;當線性傳動元件應用於重負荷或高速的設備時,則需要更多的潤滑油使線性傳動元件運行更加順暢,故使用者可再將該調整件41旋入使傳遞件42與潤滑件6呈現完全接觸之型態,讓潤滑油7的供應更為充足,如圖四C所示。
特別說明的是,該吸收件5、傳遞件42及潤滑件6之材料於本實施例為羊毛氈,而藉由毛細現象來傳遞潤滑油;當該傳遞件42與潤滑件6為完全接觸之型態時,再旋轉該旋轉端412使該調整件41擠壓該傳遞件42,使傳遞件42因為使用羊毛氈作為材料,而使羊毛氈的多孔特性因為擠壓而減少或消失,相對的也減緩毛細現象的產生,故潤滑油的傳遞速度也會減緩,所以藉由該調整件41擠壓該傳遞件42亦可以調整潤滑油的傳遞量。
為求清楚說明本發明之實施特點,以下說明本發明較習用進步之處及實用方式:本發明藉由該調整裝置的調整,可視線性傳動元件的使用條件來調整潤滑油的供應量,從無至有再由有至多,故讓潤滑油可以適時的利用不會造成浪費,也符合環保的訴求。
請參閱圖五所示,係為本發明第二較佳實施例,本實施例與第一較佳實施例不同在於:該調整裝置係設置於該移動體2上,該移動體2係設有一垂直安裝孔24,該垂直安裝孔24一側係與該軸向孔22連通,該軸向孔22係由該移動體2之端面凹設與該垂直安裝孔24連通,且該垂直安裝孔24與該軸向孔22之間具有一夾角R,該夾角R約為90度,該垂直安裝孔24另一側係與該垂直孔23連通,且該垂直安裝孔24與該垂直孔23係約為平行設置,且該軸向安裝孔32係與該軸向孔22連通;而該吸收件5之傳遞部52係由該油箱3之軸向安裝孔32(本實施例之軸向安裝孔32無設置第一較佳實施例之內螺紋321及通孔33)延伸至該軸向孔22中並凸伸於該垂直安裝孔24、或與該垂直安裝孔24之內緣面切齊,該潤滑件6係設置於該垂直孔23中,一端係與該滾動溝11接觸,另一端係凸伸於該垂直安裝孔24、或與該垂直安裝孔24之內緣面切齊,該垂直安裝孔24係提供該調整裝置設置,且該垂直安裝孔24係設有一內螺紋241,該內螺紋241係與該調整件41之外螺紋411螺合,使該調整件41可相對該垂直安裝孔24移動(移動方向如元件符號Y所標示之方向),且也同步帶動該傳遞件42位移,該傳遞件42於移動過程中皆與該傳遞部52接觸,而藉由該調整件41的移動,而調整該傳遞件42與該潤滑件6的接觸面積。其餘元件結構、組態及產生功效皆與第一較佳實施例相同,在此不再多作贅述。
綜所上述,所以本發明之『具有產業之可利用性』應已毋庸置疑,除此之外,在本案實施例所揭露出的特徵技術,於申請之前並未曾見於諸刊物,亦未曾被公開使用,不但具有如上所述功效增進之事實,更具有不可輕忽的附加功效,是故,本發明的『新穎性』以及『進步性』都已符合專利法規,爰依法提出發明專利之申請,祈請惠予審查並早日賜准專利,實感德便。
以上所述實施例之揭示係用以說明本發明,並非用以限制本發明,故舉凡數值之變化與等效元件之置換,仍應隸屬本發明之範疇。
綜所上述,所以本發明之『具有產業之可利用性』應已毋庸置疑,除此之外,在本案實施例所揭露出的特徵技術,於申請之前並未曾見於諸刊物,亦未曾被公開使用,不但具有如上所述功效增進之事實,更具有不可輕忽的附加功效,是故,本發明的『新穎性』以及『進步性』都已符合專利法規,爰依法提出發明專利之申請,祈請惠予審查並早日賜准專利,實感德便。
以上所述實施例之揭示係用以說明本發明,並非用以限制本發明,故舉凡數值之變化與等效元件之置換,仍應隸屬本發明之範疇。
1...長軸
11...滾動溝
2...移動體
21...穿孔
211...滾動槽
22...軸向孔
23...垂直孔
24...垂直安裝孔
241...內螺紋
3...油箱
31...儲油空間
32...軸向安裝孔
321...內螺紋
33...通孔
4...調整裝置
41...調整件
411...外螺紋
412...旋轉端
42...傳遞件
5...吸收件
51...吸收部
52...傳遞部
6...潤滑件
7...潤滑油
X、Y...移動方向
R...夾角
圖一係為本發明第一實施例具潤滑裝置之線性傳動元件之分解圖。
圖二係為本發明第一實施例具潤滑裝置之線性傳動元件組合圖。
圖三係為圖二之A-A剖視圖。
圖四A係為圖二之A-A剖視圖,係表示傳遞件未與潤滑件接觸之狀態圖。
圖四B係為圖二之A-A剖視圖,係表示傳遞件與潤滑件接觸約二分之ㄧ的狀態圖。
圖四C係為圖二之A-A剖視圖,係表示傳遞件與潤滑件完全接觸之狀態圖。
圖五係為本發明第二實施例具潤滑裝置之線性傳動元件之剖視圖。
圖二係為本發明第一實施例具潤滑裝置之線性傳動元件組合圖。
圖三係為圖二之A-A剖視圖。
圖四A係為圖二之A-A剖視圖,係表示傳遞件未與潤滑件接觸之狀態圖。
圖四B係為圖二之A-A剖視圖,係表示傳遞件與潤滑件接觸約二分之ㄧ的狀態圖。
圖四C係為圖二之A-A剖視圖,係表示傳遞件與潤滑件完全接觸之狀態圖。
圖五係為本發明第二實施例具潤滑裝置之線性傳動元件之剖視圖。
1...長軸
11...滾動溝
2...移動體
21...穿孔
211...滾動槽
22...軸向孔
23...垂直孔
3...油箱
31...儲油空間
32...軸向安裝孔
321...內螺紋
33...通孔
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41...調整件
411...外螺紋
412...旋轉端
42...傳遞件
5...吸收件
51...吸收部
52...傳遞部
6...潤滑件
Claims (6)
- 一種具潤滑裝置之線性傳動元件,係包含:
一長軸,其為長條狀之結構,於外緣面設有至少一滾動溝;
一移動體,係套設於該長軸,並設有相對該滾動溝之滾動槽,且該移動體設有一垂直孔;
一潤滑裝置,係包含:一油箱、一吸收件、一潤滑件及一調整裝置,該油箱係固設於該移動體,該油箱具有一提供潤滑油儲存的儲油空間及一軸向安裝孔;該吸收件係設置於該儲油空間並一部分凸伸於該軸向安裝孔、或與該軸向安裝孔之內緣面切齊;該潤滑件係設置於該垂直孔,一端係與該滾動溝接觸;該調整裝置係包含:一調整件及傳遞件,該調整件係可移動的設置於該油箱或移動體,該傳遞件係固設於該調整件,並與該調整件同步移動,且該傳遞件於移動過程中皆與該吸收件接觸;藉由該調整件的移動而控制該傳遞件與該潤滑件之另一端的接觸面積。 - 如請求項1所述之具潤滑裝置之線性傳動元件,其中該移動體設有一與該垂直孔連通之軸向孔,該軸向孔係由該移動體之端面凹設與該垂直孔連通,該垂直孔與軸向孔之間具有一夾角,該夾角約為90度;且該軸向安裝孔係與該軸向孔連通。
- 如請求項2所述之具潤滑裝置之線性傳動元件,其中該調整裝置係安裝於該油箱之軸向安裝孔,該軸向安裝孔係設有內螺紋及一通孔;該吸收件係由一吸收部及傳遞部組成,該吸收部及傳遞部係相互連接,該吸收部係環繞於該儲油空間中,該傳遞部係設於該通孔而凸伸於該軸向安裝孔、或與該軸向安裝孔之內緣面切齊;該潤滑件之另一端係凸伸於該軸向孔、或與該軸向孔之內緣面切齊;該調整件一端為旋轉端,另一端設有外螺紋,設有外螺紋之端面係與該傳遞件結合,而該調整件係設置於該軸向安裝孔,而該傳遞件係容置於該軸向安裝孔及軸向孔中,該調整件之外螺紋係與該內螺紋螺合。
- 如請求項1所述之具潤滑裝置之線性傳動元件,其中該移動體係設有一垂直安裝孔及軸向孔,該垂直安裝孔一側係與該軸向孔連通,該軸向孔係由該移動體之端面凹設與該垂直安裝孔連通,且該垂直安裝孔與該軸向孔之間具有一夾角,該夾角約為90度,該該垂直安裝孔另一側係與該垂直孔連通,且該垂直安裝孔與該垂直孔係約為平行設置;且該軸向安裝孔係與該軸向孔連通。
- 如請求項4所述之具潤滑裝置之線性傳動元件,其中該吸收件係由一吸收部及傳遞部組成,該傳遞部係由該油箱之軸向安裝孔延伸通過該軸向孔並凸伸於該垂直安裝孔、或與該垂直安裝孔之內緣面切齊,該潤滑件另一端係凸伸於該垂直安裝孔、或與該垂直安裝孔之內緣面切齊,該垂直安裝孔係提供該調整裝置設置,該調整件一端為旋轉端,另一端設有外螺紋,設有外螺紋之端面係與該傳遞件結合,且該垂直安裝孔係設有一內螺紋,該內螺紋係與該調整件之外螺紋螺合。
- 如請求項3或5所述之具潤滑裝置之線性傳動元件,其中該調整件與傳遞件之結合方式可為膠黏方式、或於調整件之端面設置一安裝孔供該傳遞件塞入固定。
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