[实用新型]一种线性滑轨

说明书

本实用新型是关于一种线性滑轨的结构设计，特别是一种不使用螺丝锁固的滑块设计，本实用新型对尺寸较小的线性滑轨，具有相当好的改善效果。

传统的线性滑轨，如图6所示，线性滑轨中包含轨条1、滑块本体2、端盖3、盖板4及刮油片5，并以螺丝6，将端盖3、盖板4及刮油片5锁在滑块本体2上，轨条1及滑块本体2上分别设有固定孔12及螺孔22，固定孔12用以将轨条1固定在机构上，而螺孔22则用以将滑块本体2和机构连结；当滑块本体2的体积较小时，螺丝6的尺寸设计得较小，而螺丝6的尺寸小到某一阶段后，尺寸愈小加工难度愈高；因此使用图6的设计，并不适合制造微小的线性滑轨。

图7是一种最近公开的技术(美国实用新型专利6042269号)的示意图，其设计将盖板4和滑块本体2以塑胶射出成型的方式固定式地结合在一起，端盖3上设有卡销31，而盖板4上设有卡销孔41，组合端盖3和盖板4时，卡销31插入卡销孔41中而固定；欲分离端盖3和盖板4时则由盖板4上的卡销槽42中先将卡销31的卡销头311压小之后，再将端盖3和盖板4分离。此设计虽然克服了螺丝及螺孔的加工问题及降低了制造成本，但其产生了以下四点问题：其一是在螺帽本体2完成最终研磨工程后，尚需将螺帽本体2再做一次塑胶射出成型工程，由于塑胶射出成型的工作温度达150～200℃，此温度已达到钢铁材料的回火温度，钢铁材料在此温度下会产生金相变化及材料变形而影响最终研磨后的精度；其二，盖板4和螺帽本体2以塑胶射出成型的方式固接在一起，由于塑胶的热膨胀系数约在7～10×10-5℃-1范围，而合金钢的热膨胀系数则约为1×10-5℃-1，两种材料的热膨胀系数相差有7～10倍之多，故经过一段使用期间后，塑胶和钢铁间会因为反复热应力的作用而相互剥离，造成线性滑轨功能上的故障，且由于盖板4和螺帽本体2间是以塑胶射出成型的方式固接，所以故障后并无法维修；其三，端盖3和盖板4间以卡销结合，由于制造上的公差，且卡销结合的特性为两者间必会存在些间隙，故当滑块快移动时，滚珠快速撞击端盖3，会加速端盖3和盖板4间的松动；其四，虽然在盖板4上设有分离卡销31的卡销槽42，然而除非有特殊工具，否则将两者分离是相当困难的。

本实用新型的目的是为了解决习知技术中，当滑块本体体积小，则螺丝设定困难，及金属与塑胶射出结合时，容易产生剥离及材料回火变形的问题，并避免习知技术中使用卡销所导致的间隙及分离上的困难，提供一种可克服上述缺点的线性滑轨。

本实用新型至少包含一轨条，为一有限长度的长条，轨条的两侧表面具有和轨条平行的长条状珠槽；一滑块本体，具有和前述轨条的珠槽平行珠槽；滚珠保存于轨条及滑块本体的珠槽间；两端盖，附于前述滑块本体沿珠槽方向的两端，和前述滑块本体的接合面上具有宽度略大于前述滚珠直径的沟槽；弹簧片的两端折曲，中间部份和前述的轨条平行，两折曲部分置于前述两端盖的两侧，并以弹簧片将两端盖及滑块本体结合。

本实用新型的线性滑轨，为避免现有技术中，当滑块本体体积小则螺丝设定困难问题，本实用新型的线性滑轨不使用螺丝作为结合的元件，而改用弹簧片将滑块本体和端盖结合。习知线性滑轨端盖上的螺丝功用为将端盖与滑块本体结合，但螺丝承受的力量其实并不是很大，因为端盖的功用为承受滚珠回流转向的冲击力，故端盖的受力和线性滑轨的负载并没有直接关连，端盖的受力大小主要和线性滑轨的移动速度有关，但其力量相对于线性滑轨的承受负载是相对很小的，故以弹簧片的弹力将端盖和滑轨本体结合，其力量是足够的。使用弹簧片作为端盖和滑块本体的结合元件，可避免螺丝及螺孔加工困难的问题。

由于弹簧的弹力和变形量有关，且变形量些微改变时弹力不会产生剧烈的改变，因此本实用新型线性滑轨的滑块在使用过程中，虽然弹簧片在使用期间有弹性疲劳问题，但小量的变形及弹性疲劳并不会造成弹力上的剧烈变化，故在端盖和滑块本体间在使用一段期间后，仍持续保有一弹力，可避免滑块本体和端盖间产生间隙。

本实用新型的线性滑轨使用弹簧片作为端盖和滑块本体间的结合元件，因为不使用塑胶射出成型的方法将端盖和金属连接，故在滑块本体完成最终研磨后，不需再经过一个塑胶射出成型的制程，所以避免了习知技术中材料回火变形的问题；而由于塑胶和金属间是以弹簧片夹持，在塑胶和金属间常保有一压力，而且塑胶和金属间并非黏着的方式，故无习知技术中的金属和塑胶剥离问题。