KR100400433B1

KR100400433B1 - Ｃ형 멈춤링 및 이것을 구비한 볼부싱 블록

Info

Publication number: KR100400433B1
Application number: KR10-2001-0030470A
Authority: KR
Inventors: 선남기
Original assignee: 에스엔케이엘엠샤프트 주식회사
Priority date: 2001-05-31
Filing date: 2001-05-31
Publication date: 2003-10-01
Also published as: KR20020091637A

Abstract

본 발명은 직선운동 가이드의 블록 내에 축방향으로 배열되고 축방향을 따라 일정 크기로 개방되어 2개의 개방면(332)을 갖는 볼부싱(330)의 전후 움직임 및 회전 움직임을 방지하도록 블록 내의 양 테두리부위를 따라 형성된 각각의 삽입홈(312)에 끼워지는 C형 멈춤링(320)에 관한 것으로서, C형 멈춤링(320)은 삽입홈(312)에 끼워질 수 있는 두께와 끼워질 경우 블록의 내측면에서 돌출될 수 있는 폭을 갖도록 형성되어 볼부싱(330)의 단부면에 밀착하는 밀착부(321)와, 밀착부(321)의 양 단부에서 두께방향으로 각각 꺾여 개방면(332)의 일부분 및 블록의 일부분에 밀착하는 걸림부(322)를 포함함으로써, 볼부싱의 전후 움직임 및 회전 움직임을 용이하게 방지하는 효과가 있다.

Description

Ｃ형 멈춤링 및 이것을 구비한 볼부싱 블록{C type stop ring and ball bushing block with it}

본 발명은 멈춤링에 관한 것이며, 특히, 직선운동 가이드(Linear Motion Guide ; 이하, 'LM 가이드'라 칭함)의 블록(Block) 내에서 볼부싱(Ball Bushing)의 전후 움직임 및 회전 운직임을 방지하는 C형 멈춤링에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 볼부싱의 전후 움직임 및 회전 움직임을 방지하는 C형 멈춤링(C Type Stop Ring)을 구비한 볼부싱 블록에 관한 것이기도 하다.

LM 가이드는 평면상에 볼트로 장착하는 간단한 작업으로 클리어런스는 없으면서 초정밀 직선운동이 가능하고 고속사용이 용이하며 소음이 거의 발생하지 않는 특징이 있다. 그리고, LM 가이드에 사용되는 볼부싱은 기계의 직선운동이 요구되는 부분에 활용되는 기능 부품으로 그 내측에 배열된 다수개의 볼(Ball)이 샤프트를 따라 전진함에 의해 직선운동을 형성하여 공작기계, 반도체 제조장비, 산업용 로봇, 광학기계, 식품기계, 각종 자동화기기 및 일반 산업기계 등의 위치 조정 부품으로 축과 일체하여 무한직선운동에 사용된다.

도 1 및 도 2에는 종래기술에 따른 볼부싱 블록이 각각 도시되어 있다.

도 1에 도시된 볼부싱 블록(100)은 길이방향을 따라 일정 크기로 하부가 개방된 원통 형상의 원통부재(111)가 형성되고 이런 원통부재(111)의 양 테두리부위를 따라 C형 멈춤링(120)이 끼워질 수 있는 삽입홈(112)이 각각 형성된 몸체(110)를 포함한다. 이런 몸체(110)의 상부면은 직선운동 이송시키고자 하는 부재들을 편리하게 고정할 수 있도록 평편하게 형성되고, 그 측면 및 하부면도 평편하게 형성되어 있다. 그리고, 몸체(110)의 한 쪽의 측면에는 볼트체결할 수 있는 나사산이 형성된 볼트체결구멍(113)이 그 내부와 연통하게 형성되어 있다.

이런 몸체(110)의 원통부재(111)에는 축방향을 따라 일정 크기로 연속하여 개방된 원형관 형상의 볼부싱(130)이 삽입되어 있다. 이런 볼부싱(130)은 원통부재(111)의 양 테두리부위를 따라 각각 형성되는 삽입홈(112)간의 거리간격과 동일한 길이를 갖는데, 이런 볼부싱(130)은 그 개방부와 원통부재(111)의 개방부가 동일방향을 향하게 배열 삽입된다. 이렇게 삽입되는 볼부싱(130)의 내부에는 몸체(110)가 그 내부에 삽입되는 샤프트 등을 따라 원활하게 이동할 수 있도록 순환하는 다수개의 볼(131)이 배열되어 있다. 또한, 볼부싱(130)의 한 쪽의 표면에는 볼트체결할 수 있는 나사산이 형성된 볼트체결부(132)가 형성되어 있다.

이렇게 볼부싱(130)이 삽입된 원통부재(111)의 양 테두리부위에 각각 형성된 삽입홈(112)에는 C형 멈춤링(120)이 각각 삽입 고정되어 있다. 이런 C형 멈춤링(120)은 삽입홈(112)에 끼워질 경우 쉽게 움직이지 않을 정도의 두께와, 내측면에서 돌출될 수 있는 크기를 갖도록 형성되어 있어, 볼부싱(130)의 양 단부면에 밀착하게 된다. 이런 C형 멈춤링(120)에 의해 볼부싱(130)이 원통부재(111)의 좌우로 움직임이 없어 고정된다.

그리고, 볼부싱(130)이 삽입된 몸체(110)에는 그 측면에 형성된 볼트체결구멍(113)과 볼부싱(130)의 표면에 형성된 볼트체결부(132)를 순차적으로 볼트체결하는 체결볼트(140)가 체결되어 있다. 이런 체결볼트(140)의 체결에 의해 볼부싱(130)이 원통부재(111)의 좌우로 움직이거나 회전하는 것이 예방된다.

그러나, 앞서 설명한 바와 구성된 볼부싱 블록은 볼부싱(130)의 회전에 따른 움직임을 제한하기 위해 몸체(110) 및 볼부싱(130)에 볼트체결에 필요한 나사산을형성하는 등 제품 제작에 어려움이 따르고 많은 비용이 소요되는 단점이 있다.

도 2에 도시된 볼부싱 블록(200)은 길이방향을 따라 일정 크기로 하부가 개방된 원통 형상의 원통부재(211)가 형성된 몸체(210)를 포함한다. 이런 몸체(210)의 상부면은 직선운동 이송시키고자 하는 부재들을 편리하게 고정할 수 있도록 평편하게 형성되고, 그 측면 및 하부면도 평편하게 형성되어 있다.

이런 몸체(210)의 원통부재(211)에는 축방향을 따라 일정 크기로 연속하여 개방된 원형관 형상의 볼부싱(230)이 삽입되어 있다. 이런 볼부싱(230)은 원통부재(211) 내에 내장될 수 있도록 원통부재(211) 보다 짧은 길이로 형성되는데, 이런 볼부싱(230)은 그 개방부와 원통부재(211)의 개방부가 동일방향을 향하게 배열 삽입된다. 이렇게 삽입되는 볼부싱(230)의 내부에는 몸체(210)가 그 내부에 삽입되는 샤프트 등을 따라 원활하게 이동할 수 있도록 순환하는 다수개의 볼(231)이 배열되어 있다.

이렇게 원통부재(211)에 삽입된 볼부싱(230)은 몸체(210)의 하부면에 각각 고정되는 고정부재(220)에 의해 그 좌우 및 회전 움직임이 예방된다. 즉, 고정부재(220)는 몸체(210)의 하부면에 볼트체결될 수 있도록 홀이 형성된 고정부(221)와, 이런 고정부(221)의 내측방향으로 둔각을 형성하게 꺾여 있어 볼부싱(230)에 밀착되는 밀착부(222) 및, 이런 밀착부(222)의 양 단부에서 내측방향으로 거의 직각을 이루도록 꺾여 있어 볼부싱(230)의 양 단부를 고정하는 걸림부(223)로 구성되어 있다. 이렇게 구성된 고정부재(220)를 체결볼트(240)를 사용하여 몸체(210)의 하부면에 고정함으로써, 볼부싱(230)이 원통부재(211)의 좌우로 움직이거나 회전하는 것이 예방된다.

그러나, 앞서 설명한 바와 구성된 볼부싱 블록(200)은 다수회 사용함에 따라 볼부싱(130)에 의해 고정부재(220)의 걸림부(223)에 충격이 가해져 걸림부(223)가 외측방향으로 벌어져 볼부싱(130)이 좌우로 움직이는 문제점이 있다. 또한, 상기 볼부싱 블록(200)은 볼부싱(230)의 단부면과 걸림부(223)의 사이에 이물질이 끼고, 이런 이물질에 의해 볼부싱(230)의 내부를 따라 이동하는 샤프트 등이 손상되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 블록 내에서 볼부싱의 전후 움직임 및 회전 움직임을 방지하는 C형 멈춤링 및 이것을 구비한 볼부싱 블록을 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 볼부싱 블록의 분해 사시도이고,

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 C형 멈춤링을 구비한 볼부싱 블록의 구성요소들을 설명하기 위한 분해 사시도이고,

도 4는 도 3에 도시된 볼부싱 블록의 결합사시도이며,

도 5는 도 4에 도시된 볼부싱 블록을 구비한 직선운동 가이드의 사시도이다.

♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠

300 : 볼부싱 블록 310 : 몸체

311 : 원통부재 312 : 삽입홈

320 : C형 멈춤링 321 : 밀착부

322 : 걸림부 323 : 구멍

330 : 볼부싱 331 : 볼

332 : 개방면 340 : 샤프트

본 발명은 직선운동 가이드의 블록 내에 축방향으로 배열되고 축방향을 따라 일정 크기로 개방되어 2개의 개방면을 갖는 볼부싱의 전후 움직임 및 회전 움직임을 방지하도록 상기 블록 내의 양 테두리부위를 따라 형성된 각각의 삽입홈에 끼워지는 C형 멈춤링에 관한 것으로서, 상기 C형 멈춤링은 상기 삽입홈에 끼워질 수 있는 두께와 끼워질 경우 상기 블록의 내측면에서 돌출될 수 있는 폭을 갖도록 형성되어 상기 볼부싱의 단부면에 밀착하는 밀착부와, 상기 밀착부의 양 단부에서 두께방향으로 각각 꺾여 상기 개방면의 일부분 및 상기 블록의 일부분에 밀착하는 걸림부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 볼부싱 블록은 길이방향을 따라 일정 크기로 하부가 개방된 원통 형상의 원통부재가 형성되고 상기 원통부재의 양 테두리부위를 따라 삽입홈이 각각 형성된 블록과, 상기 원통부재의 축방향을 따라 삽입되며 축방향을 따라 일정 크기로 개방되어 2개의 개방면을 갖는 볼부싱 및, 상기 삽입홈에 각각 끼워져 상기 볼부싱의 전후 움직임 및 회전 움직임을 방지할 수 있도록 상기와 같이 구성된 C형 멈춤링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

아래에서, 본 발명에 따른 C형 멈춤링 및 이것을 구비한 볼부싱 블록의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명하겠다.

도면에서, 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 C형 멈춤링을 구비한 볼부싱 블록의 구성요소들을 설명하기 위한 분해 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 볼부싱 블록의 결합사시도이며, 도 5는 도 4에 도시된 볼부싱 블록을 구비한 직선운동 가이드의 사시도이다.

도 3 및 도 4에 보이듯이, 본 발명의 볼부싱 블록(300)은 길이방향을 따라 일정 크기로 하부가 개방된 원통 형상의 원통부재(311)가 형성되고 이런 원통부재(311)의 양 테두리부위를 따라 C형 멈춤링(320)이 끼워질 수 있는 삽입홈(312)이 각각 형성된 몸체(310, 블록)를 포함한다. 이런 몸체(310)의 상부면은 직선운동 이송시키고자 하는 부재들을 편리하게 고정할 수 있도록 평편하게 형성되고, 그 측면 및 하부면도 평편하게 형성되어 있다.

이런 몸체(310)의 원통부재(311)에는 축방향을 따라 일정 크기로 개방되어 2개의 개방면(332)을 갖는 원형관 형상의 볼부싱(330)이 삽입되어 있다. 이런 볼부싱(330)은 원통부재(311)의 양 테두리부위를 따라 각각 형성되는 삽입홈(312)간의 거리간격과 동일한 길이를 갖는데, 이런 볼부싱(330)은 그 개방부와 원통부재(311)의 개방부가 동일방향을 향하게 배열 삽입된다. 이렇게 삽입되는 볼부싱(330)의 내부에는 몸체(310)가 그 내부에 삽입되는 샤프트 등을 따라 원활하게 이동할 수 있도록 순환하는 다수개의 볼(331)이 배열되어 있다.

이렇게 볼부싱(330)이 삽입된 원통부재(311)의 양 테두리부위에 각각 형성된 삽입홈(312)에는 본 발명의 C형 멈춤링(320)이 각각 삽입 고정되어 있다. 이런 C형 멈춤링(320)은 일정 크기로 한 쪽이 개방되어 C자 형상을 갖는 것으로서, 삽입홈(312)에 끼워질 경우 쉽게 움직이지 않을 정도의 두께와 내측면에서 돌출될 수 있는 폭을 갖도록 형성되어 볼부싱(330)의 단부면에 밀착하는 밀착부(321)와, 이런 밀착부(321)의 양 단부에 각각 형성되어 개방면(332)의 일부분 및 몸체(310)의 하부면 일부분을 감싸 고정하는 걸림부(322)로 구성되어 있다.

이런 걸림부(322)는 밀착부(321)와 일체로 형성된 것으로서, 밀착부(321)의 두께방향으로 거의 직각, 예각 또는 둔각을 이루도록 꺾여 형성된다. 또한, 걸림부(322)는 밀착부(321)와 동일한 두께를 갖지만 폭은 더 넓게 형성되어 넓은 영역에서 볼부싱(330)이 좌우로 움직이거나 회전하는 것을 방지한다. 그리고, 걸림부(322)에는 공구를 이용하여 C형 멈춤링(320)을 용이하게 삽입홈(312)에 끼우거나 삽입홈(312)에서 분리할 수 있도록 구멍(323)이 각각 형성되어 있다. 이렇게 구성된 C형 멈춤링(320)은 밀착부(321)와 걸림부(322)가 동일한 두께와 폭으로 형성될 수도 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 발명의 볼부싱 블록(300)은 원통부재(311)의 내부에 볼부싱(330)을 삽입하고, 삽입홈(312)에 본 발명의 C형 멈춤링(320)을 각각 끼워 고정함으로써 형성된다. 이렇게 형성된 본 발명의 볼부싱 블록(300)의 볼부싱(330)의 내부에 도 4에 도시된 바와 같이 샤프트(340)를 삽입하면 LM 가이드가 된다. 이런 LM 가이드는 1개의 볼부싱 블록(300) 및 1개의 샤프트(340)로 구성되거나, 다수개의 볼부싱 블록(300) 및 다수개의 샤프트(340)로 구성된다.

앞서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명의 볼부싱 블록은 볼부싱이 좌우로 움직이거나 회전하는 것을 기능적으로 형성된 C형 멈춤링을 통해 간단하게 방지할 수 있어 제품 제작이 간편하고 비용이 저렴한 장점이 있다.

이상에서 본 발명의 C형 멈춤링 및 이것을 구비한 볼부싱 블록에 대한 기술사항을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims

직선운동 가이드(Linear Motion Guide)의 블록(Block) 내에 축방향으로 배열되고 축방향을 따라 일정 크기로 개방되어 2개의 개방면을 갖는 볼부싱(Ball Bushing)의 전후 움직임 및 회전 움직임을 방지하도록 상기 블록 내의 양 테두리부위를 따라 형성된 각각의 삽입홈에 끼워지는 C형 멈춤링(C Type Stop Ring)에 있어서,

상기 삽입홈에 끼워질 수 있는 두께와 끼워질 경우 상기 블록의 내측면에서 돌출될 수 있는 폭을 갖도록 형성되어 상기 볼부싱의 단부면에 밀착하는 밀착부와, 상기 밀착부의 양 단부에서 두께방향으로 각각 꺾여 상기 개방면의 일부분 및 상기 블록의 일부분에 밀착하는 걸림부를 포함하는 것을 특징으로 하는 C형 멈춤링.
제1항에 있어서, 상기 걸림부는 직각으로 꺾이는 것을 특징으로 하는 C형 멈춤링.
길이방향을 따라 일정 크기로 하부가 개방된 원통 형상의 원통부재가 형성되고 상기 원통부재의 양 테두리부위를 따라 삽입홈이 각각 형성된 블록(Block)과, 상기 원통부재의 축방향을 따라 삽입되며 축방향을 따라 일정 크기로 개방되어 2개의 개방면을 갖는 볼부싱(Ball Bushing) 및, 상기 삽입홈에 각각 끼워져 상기 볼부싱의 전후 움직임 및 회전 움직임을 방지하는 C형 멈춤링(C Type Stop Ring)을 포함하는 직선운동 가이드(Linear Motion Guide)용 볼부싱 블록에 있어서,

상기 C형 멈춤링은 상기 삽입홈에 끼워질 수 있는 두께와 끼워질 경우 상기 블록의 내측면에서 돌출될 수 있는 폭을 갖도록 형성되어 상기 볼부싱의 단부면에 밀착하는 밀착부와, 상기 밀착부의 양 단부에서 두께방향으로 각각 꺾여 상기 개방면의 일부분 및 상기 블록의 일부분에 밀착하는 걸림부를 포함하는 것을 특징으로 하는 볼부싱 블록.