KR100706843B1 - 크로스 베어링 유닛 - Google Patents

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KR100706843B1
KR100706843B1 KR1020060045703A KR20060045703A KR100706843B1 KR 100706843 B1 KR100706843 B1 KR 100706843B1 KR 1020060045703 A KR1020060045703 A KR 1020060045703A KR 20060045703 A KR20060045703 A KR 20060045703A KR 100706843 B1 KR100706843 B1 KR 100706843B1
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groove
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disposed
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KR1020060045703A
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김신오
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주식회사 미드
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    • F16C29/0614—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a shoe type bearing body, e.g. a body facing one side of the guide rail or track only
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Abstract

본 발명은 크로스 베어링 유닛에 관한 것으로써, 특히, 제1부하볼홈과 제1무부하볼통로가 형성된 제1본체블럭과, 제2부하볼홈과 제2무부하볼통로가 형성된 제2본체블럭을 포함하는 본체블럭과, 상기 제1본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제1부하볼홈에 대응되도록 제1가이드홈이 형성되는 제1궤도대와, 상기 제2본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제2부하볼홈에 대응되도록 제2가이드홈이 형성되는 제2궤도대를 포함하는 궤도대와, 양측에 배치되는 상기 제1궤도대의 간격을 유지시키는 간격유지부와, 상기 제1본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제1볼가이드와, 상기 제2본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제2볼가이드를 포함하며 상기 제1볼가이드와 상기 제2볼가이드에 볼가이드홈이 형성되는 볼가이드를 포함하며, 상기 제2본체블럭과 상기 제1본체블럭의 슬라이딩방향이 서로 엇갈리도록 상기 제2궤도대는 상기 제1본체블럭에 설치되어, 장치가 컴팩트해지는 동시에 이물질 유입이 방지되어 장치가 파손되는 것을 방지할 수 있으며, 오랫동안 사용한 후에 마모에 의한 유격 발생시에 예압을 줘서 재사용이 가능한 크로스 베어링 유닛에 관한 것이다.
컴팩트, 리니어, 볼, 베어링, 크로스

Description

크로스 베어링 유닛{Cross bearing unit}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 크로스 베어링 유닛 분리 사시도.
도 2는 도 1의 부분 분리 사시도1.
도 3은 도 1의 부분 분리 사시도2.
도 4는 도 1의 부분 분리 사시도3.
도 5는 제2볼가이드 확대 사시도.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
100 : 제1본체블럭
130 : 관통공 141 : 안착홈
142 : 결합홈 143, 415 : 볼트 삽입공
150 : 걸림턱
170 : 인상돌기 181, 182 : 설치홈
192, 211, 415, 611: 제1경사면 193, 212, 414, 612 : 윤활통로
194 : 제1무부하볼통로 195 : 제1부하볼홈
196, 213, 413, 613 : 제2경사면 210 : 제1궤도대
214 : 제1가이드홈
220 : 제1간격유지부 221 : 장공
222, 622 : 볼트 223 : 절개부
300 : 플레이트 310 : 결합부
311 : 결합공 400 : 제2본체블럭
411 : 제2무부하볼통로 412 : 제2부하볼홈
420 : 지지돌기 421 : 홈
500 : 제1볼가이드 510 : 결합돌기
511 : 결합공 521, 721 : 볼외면순환홈
522, 723 : 윤활유입구 523, 722 : 끼움홈
524, 724 : 가이드돌기 610 : 제2궤도대
614 : 제2가이드홈 620 : 스토퍼
621 : 관통공 700 : 제2볼가이드
710 : 설치돌기 711 : 관통공
800 : 볼내면순환부재 810 : 굴곡부
820 : 평탄부
한국등록특허 제496892호
본 발명은 크로스 베어링 유닛에 관한 것으로써, 특히, 제1부하볼홈과 제1무 부하볼통로가 형성된 제1본체블럭과, 제2부하볼홈과 제2무부하볼통로가 형성된 제2본체블럭을 포함하는 본체블럭과, 상기 제1본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제1부하볼홈에 대응되도록 제1가이드홈이 형성되는 제1궤도대와, 상기 제2본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제2부하볼홈에 대응되도록 제2가이드홈이 형성되는 제2궤도대를 포함하는 궤도대와, 양측에 배치되는 상기 제1궤도대의 간격을 유지시키는 간격유지부와, 상기 제1본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제1볼가이드와, 상기 제2본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제2볼가이드를 포함하며 상기 제1볼가이드와 상기 제2볼가이드에 볼가이드홈이 형성되는 볼가이드를 포함하며, 상기 제2본체블럭과 상기 제1본체블럭의 슬라이딩방향이 서로 엇갈리도록 상기 제2궤도대는 상기 제1본체블럭에 설치되어, 장치가 컴팩트해지는 동시에 이물질 유입이 방지되어 장치가 파손되는 것을 방지할 수 있으며, 오랫동안 사용한 후에 마모에 의한 유격 발생시에 예압을 줘서 재사용이 가능한 크로스 베어링 유닛에 관한 것이다.
종래의 리니어 모션 유닛은 한국등록특허 제496892호에 제시된 것이 있다.
직선 미끄럼 볼 베어링에 있어서, 미끄럼대의 전후 양단에 장착되는 엔드 플레이트는 미끄럼대에 형성된 각 부하볼홈의 각 단부와 이들 각 부하볼홈에 대응하는 각 무부하볼통로의 각 단부를 연통 연결하여 볼무한궤도를 형성하기 위한 볼순환로를 갖는 것으로서, 내면측에 4개의 반원 형상의 볼외면순환홈을 갖는 본체와, 이 본체의 각 볼외면순환홈 내 중앙부에 끼워 맞추어지는 볼내면순환부재가 구성되어 있다.
이와 같이, 볼내면순환부재가 볼외면순환홈 내에 끼워 맞추어진 채 미끄럼대 에 장착되기 때문에, 특히 순환되는 볼에 의해 볼내면순환부재가 미끄럼대측으로 움직일 수 있다. 이러한 볼내면순환부재의 움직임은, 볼의 전동(轉動)을 원활하게 행하지 못하도록 하기 때문에, 매우 심한 소음을 내고 내구성을 현저히 저하시킬 수 있다.
그러나 이러한 종래의 직선 미끄럼 볼 베어링은 미끄럼대가 양측면 및 양측면을 연결하는 하면으로 형성되어 장치를 컴팩트하게 유지할 수 없는 문제점이 있으며, 장치를 사용함에 따라 미끄럼대에 형성된 볼가이드홈이 마모되게 되면 미끄럼대 전체를 교체해야 하는 문제점이 있다.
한편, 볼케이지 타입의 직선 미끄럼 볼 베어링은 케이지의 공수(볼베어링의 개수)에 의한 스트로크 제한이 있는 유한궤도 타입이다.
그러나 이러한 볼케이지 타입은 궤도대와 블록 사이의 공간을 최소화 하더라도 노출되는 부분이 있고, 그로 인해 먼지등 이물질이 침투하게 된다. 케이지는 재질이 연하고, 얇기 때문에 침투된 이물질이 쌓여 블록과 케이지 혹은 궤도대와 케이지 사이를 메워버림으로써 슬라이딩에 필요한 최소공간이 없어지고 마찰이 발생한다. 그러한 마찰로 인해 케이지가 휘거나, 구부러지는 등의 파손이 발생하고 케이지의 파손으로 인해 볼베어링이 이탈됨으로써 제품이 손상되게 된다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 제1부하볼홈과 제1무부하볼통로가 형성된 제1본체블럭과, 제2부하볼홈과 제2무부하볼통로가 형성된 제2본체블럭을 포함하는 본체블럭과, 상기 제1본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제1부하볼홈에 대응되도록 제1가이드홈이 형성되는 제1궤도대와, 상기 제2본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제2부하볼홈에 대응되도록 제2가이드홈이 형성되는 제2궤도대를 포함하는 궤도대와, 양측에 배치되는 상기 제1궤도대의 간격을 유지시키는 간격유지부와, 상기 제1본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제1볼가이드와, 상기 제2본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제2볼가이드를 포함하며 상기 제1볼가이드와 상기 제2볼가이드에 볼가이드홈이 형성되는 볼가이드를 포함하며, 상기 제2본체블럭과 상기 제1본체블럭의 슬라이딩방향이 서로 엇갈리도록 상기 제2궤도대는 상기 제1본체블럭에 설치되어, 장치가 컴팩트해지는 동시에 이물질 유입이 방지되어 장치가 파손되는 것을 방지할 수 있으며, 오랫동안 사용한 후에 마모에 의한 유격 발생시에 예압을 줘서 재사용이 가능한 크로스 베어링 유닛을 제공하는데 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 크로스 베어링 유닛은, 제1부하볼홈과 제1무부하볼통로가 형성된 제1본체블럭과, 제2부하볼홈과 제2무부하볼통로가 형성된 제2본체블럭을 포함하는 본체블럭과, 상기 제1본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제1부하볼홈에 대응되도록 제1가이드홈이 형성되는 제1궤도대와, 상기 제2본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제2부하볼홈에 대응되도록 제2가이드홈이 형성되는 제2궤도대를 포함하는 궤도대와, 양측에 배치되는 상기 제1궤도대의 간격을 유지시키는 간격유지부와, 상기 제1본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제1볼가이드와, 상기 제2본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제2볼가이드를 포함하며 상기 제1볼가이드와 상기 제2볼가이드에 볼가이드홈이 형성되는 볼가이드를 포함하며, 상기 제2본체블럭과 상기 제1본체블럭의 슬라이딩방향이 서로 엇갈리도록 상기 제2궤도대는 상기 제1본체블럭에 설치되는 것을 특징으로 한다.
이 구성에 의하면, 장치가 컴팩트해지는 동시에 이물질 유입이 방지되어 장치가 파손되는 것을 방지할 수 있으며, 오랫동안 사용한 후에 마모에 의한 유격 발생시에 예압을 줘서 재사용이 가능한 이점이 있다.
상기 본체블럭 전방 또는 후방에는 지지돌기가 형성되며, 상기 지지돌기에는 홈이 형성되고, 상기 볼가이드에는 상기 홈에 끼워지는 설치돌기가 형성되어, 볼가이드를 상기 본체블럭에 조립하기 쉬워지는 이점이 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 크로스 베어링 유닛은, 제1부하볼홈과 제1무부하볼통로가 형성된 제1본체블럭과, 제2부하볼홈과 제2무부하볼통로가 형성된 제2본체블럭을 포함하는 본체블럭과, 상기 제1본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제1부하볼홈에 대응되도록 제1가이드홈이 형성되는 제1궤도대와, 상기 제2본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제2부하볼홈에 대응되도록 제2가이드홈이 형성되는 제2궤도대를 포함하는 궤도대와, 양측에 배치되는 상기 제1궤도대의 간격을 유지시키는 간격유지부와, 상기 제1본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제1볼가이드와, 상기 제2본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제2볼가이드를 포함하는 볼가이드를 포함하여 이루어지되,
상기 제2본체블럭과 상기 제1본체블럭의 슬라이딩방향이 서로 엇갈리도록 상기 제2궤도대는 상기 제1본체블럭에 설치되며, 상기 볼가이드에는 볼외면순환홈이 형성되고, 상기 볼외면순환홈에 연통되도록 끼움홈이 형성되며, 상기 끼움홈에 연통되도록 윤활유입구가 형성되고, 상기 끼움홈에 끼워지는 볼내면순환부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구조에 의해, 윤활유가 효과적으로 상기 볼가이드에 유입되어 볼의 순환이 효과적으로 될 수 있으며, 볼가이드에 볼내면순환부재를 용이하게 조립할 수 있는 이점이 있다.
상기 궤도대 또는 상기 본체블럭 외측면에는 볼을 지지하는 제1경사면과 상기 제1경사면과 마주보는 제2경사면이 형성되어, 장치를 사용함에 따라 볼을 가이드하는 부분이 마모되더라도 상기 궤도대의 사이 간격을 다시 조절하면 되므로 재사용이 가능해지며 볼베어링은 물론 니들베어링도 사용가능하게 된다.
이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
참고적으로, 이하에서 설명될 본 발명의 구성들 중 종래기술과 동일한 구성에 대해서는 전술한 종래기술을 참조하기로 하고 별도의 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 크로스 베어링 유닛 분리 사시도이며, 도 2는 도 1의 부분 분리 사시도1이고, 도 3은 도 1의 부분 분리 사시도2이며, 도 4는 도 1의 부분 분리 사시도3이고, 도 5는 제2볼가이드 확대 사시도이다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 리니어 모션 유닛 중에 하나인 크로스 베어링 유닛은, 제1부하볼홈(195)과 제1무부하볼통로(194)가 형성된 제1본체블럭(100)과, 제2부하볼홈(412)과 제2무부하볼통로(411)가 형성된 제2본체 블럭(400)을 포함하는 본체블럭과, 상기 제1본체블럭(100) 양측에 배치되어, 상기 제1부하볼홈(195)에 대응되도록 제1가이드홈(214)이 형성되는 제1궤도대(210)와, 상기 제2본체블럭(400) 양측에 배치되어, 상기 제2부하볼홈(412)에 대응되도록 제2가이드홈(614)이 형성되는 제2궤도대(610)를 포함하는 궤도대와, 양측에 배치되는 상기 제1궤도대(210)의 간격을 유지시키는 제1간격유지부(220)와, 상기 제1본체블럭(100) 전방 및 후방에 배치되는 제1볼가이드(500)와, 상기 제2본체블럭(400) 전방 및 후방에 배치되는 제2볼가이드(700)를 포함하는 볼가이드를 포함하여 이루어진다.
상기 본체블럭은 제1부하볼홈(195)과 제1무부하볼통로(194)가 양측에 각각 형성된 제1본체블럭(100)과, 제2부하볼홈(412)과 제2무부하볼통로(411)가 양측에 각각 형성된 제2본체블럭(400)을 포함한다.
제1부하볼홈(195)은 제1본체블럭(100) 양측면에 전후방향으로 형성되며, 제1무부하볼통로(194)는 제1본체블럭(100)에 전후방향으로 관통되어 형성된다.
제1본체블럭(100) 양측 외측면에는 볼에 점접촉되어 순환되는 볼을 지지하는 제1경사면(192)과 상기 제1경사면(192)과 마주보는 제2경사면(196)이 형성된다.
제1경사면(192)은 볼의 중심점을 지나는 수평면의 상부에 배치되며, 제2경사면(196)은 볼의 중심점을 지나는 수평면의 하부에 배치된다.
이로써, 제1부하볼홈(195)의 단면형상이 '<'(부등호)형상으로 형성된다.
상기 제1경사면(192)과 상기 제2경사면(196) 사이에는 윤활통로(193)가 형성된다.
즉, 윤활통로(193)는 제1부하볼홈(195)에 연통되도록 형성된다.
제1본체블럭(100) 전면 양측 및 후면 양측에는 제1부하볼홈(195)과 제1무부하볼통로(194) 상부에 오도록 볼트 등이 삽입될 수 있는 삽입공이 형성된다.
제1본체블럭(100) 하면에는 양측의 제1무부하볼통로(194) 사이에 오도록 전후방향으로 홈이 형성된다.
이와 같이 홈이 형성되어 제1본체블럭(100)의 중량을 감소시킬수 있다.
상기 홈에 연통되도록 제1본체블럭(100)에는 상하방향으로 관통공(130)이 두개 형성된다.
제1본체블럭(100) 전방측 하면에는 돌출부가 형성되고, 돌출부에는 전후방향으로 홈이 형성된다.
상기 돌출부에는 상기 홈의 양측에 오도록 관통공이 형성되어 있다.
제1본체블럭(100) 양측 및 중심부에는 슬라이딩 대상물을 설치하기 위한 관통공이 다수개 형성되어 있다.
제1본체블럭(100) 상면에는 걸림턱(150)이 전방 및 후방에 각각 형성되어 있다.
걸림턱(150) 중 적어도 하나에는 전후방향으로 관통공이 두개 형성되어 있다.
또한, 제1본체블럭(100) 상면에는 걸림턱(150) 사이에 배치되는 인상돌기(170)가 상하좌우측에 네개 형성되어 있다.
이와 같이 인상돌기(170)가 형성되어, 제1본체블럭(100) 상면에 설치되는 제 2궤도대(610)를 인상시킴으로써, 제2본체블럭(400)과 제1본체블럭(100)이 서로 부딪히는 것을 방지할 수 있다.
각각의 인상돌기(170)를 관통하는 관통공이 제1본체블럭(100)에는 형성되어 있다.
제1본체블럭(100) 전방과 후방 양측에는 제1부하볼홈(195)과 제1무부하볼통로(194)에 연통되도록 설치홈(181, 182)이 형성된다.
전방에 형성된 설치홈(182)의 깊이가 후방에 형성된 설치홈(181)의 깊이보다 깊게 형성되어 있다.
이와 같은 구조에 의해, 설치홈(181,182)에 제1볼가이드(500)가 제1본체블럭(100) 양측에 각각 별도로 설치되어, 제1볼가이드(500)를 설치하는 위치가 정해지게 되어 제1볼가이드(500)를 제1본체블럭(100)에 설치하기에 용이해지며, 제1본체블럭(100)의 양측폭이 넓어지더라도 제1볼가이드(500)를 용이하게 설치할 수 있다.
플레이트(300)는 제1본체블럭(100)과 제1궤도대(210) 사이의 틈새를 막기 위해서, 제1본체블럭(100)과 제1궤도대(210) 상부에 배치되며, 상기 본체블럭(100) 상면에 설치되어 고정된다.
플레이트(300)는 중심부에 결합부(310)가 돌출되어 형성되며, 결합부(310)에는 결합공(311)이 두개 관통되어 형성된다.
결합부(310)의 상부 양측 모서리부는 굴곡부가 형성되어 있다.
이와 같은 구조에 의해 제1궤도대(210)와 제1본체블럭(100) 사이로 이물질이 유입되는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.
제1본체블럭(100) 상면에서 양측 전후방향 모서리부에는 플레이트(300)가 안착되는 안착홈(141)이 형성되어 있다.
제1본체블럭(100) 상면에는 안착홈(141)에 연통되도록 결합홈(142)이 형성되어 있다.
결합홈(142)은 플레이트(300)의 결합부(310)의 형상에 대응되도록 양측 모서리부에 굴곡부가 형성되어 있다.
결합홈(142)에는 볼트 삽입공(143)이 형성되어 있다.
이와 같은 구조에 의해 플레이트(300)의 조립위치가 정해지기 때문에 플레이트(300)를 제1본체블럭(100)에 조립하기 쉬워지며, 플레이트(300)가 제1본체블럭(100)의 상면보다 높아지는 것을 방지함으로써, 장치의 전체적인 높이가 높아지는 것을 방지할 수 있어 장치가 컴팩트하게 유지될 수 있다.
제2부하볼홈(412)은 제2본체블럭(400) 양측면에 전후방향으로 형성되며, 제2무부하볼통로(411)는 제2본체블럭(400)에 전후방향으로 관통되어 형성된다.
제2본체블럭(400) 전면 및 후면 상부에는 지지돌기(420)가 각각 형성된다.
지지돌기(420) 중심부에는 홈(421)이 형성된다.
제2본체블럭(400)에는 홈(421)에 연통되도록 볼트 삽입공(415)이 형성된다.
제2본체블럭(400)은 제1본체블럭(100)과 마찬가지로 양측 외측면에는 볼에 점접촉되어 순환되는 볼을 지지하는 제1경사면(415)과 상기 제1경사면(415)과 마주보는 제2경사면(413)이 형성된다.
상기 제1경사면(415)과 상기 제2경사면(413) 사이에는 윤활통로(414)가 형성된다.
즉, 윤활통로(193)는 제2부하볼홈(412)에 연통되도록 형성된다.
상기 볼가이드는 상기 제1본체블럭(100) 전방 및 후방에 배치되는 제1볼가이드(500)와, 상기 제2본체블럭(400) 전방 및 후방에 배치되는 제2볼가이드(700)를 포함한다.
제1볼가이드(500)는 상기 제1본체블럭(100) 전방 및 후방 양측에 각각 별도로 분리되어 배치되어, 설치홈(181,182)에 설치된다.
제1볼가이드(500)는 상면에 결합돌기(510)가 돌출되어 형성되며, 결합돌기(510)에는 제1본체블럭(100) 전면 양측 및 후면 양측에 형성된 상기 삽입공에 대응되는 위치에 두개의 결합공(511)이 관통형성되어 있다.
여기서, 제1볼가이드(500)는 설치홈(181,182)에 끼워져서 결합공(511) 및 상기 삽입공에 볼트를 체결하여 제1본체블럭(100) 양측에 각각 조립된다.
제1볼가이드(500)에는 전면에 볼외면순환홈(521)이 형성되고, 상기 볼외면순환홈(521)에 연통되도록 끼움홈(523)이 상부 및 하부에 각각 형성된다.
볼가이드홈은 볼이 순환할 때 볼을 가이드하는 홈으로, 상기와 같이 볼외면순환홈(521) 형태로 형성되거나 이와 다르게 다양하게 형성될 수도 있다.
끼움홈(523)의 수평단면형상은 사각형과 같은 다각형으로 형성된다.
볼외면순환홈(521)의 수평단면형상은 '∩'형상으로 형성되고, 수직단면형상은 '⊃'형상으로 형성된다.
제1볼가이드(500) 전면에는 각각의 끼움홈(523)에 연통되도록 윤활유입구(522)가 네개 형성된다.
윤활유입구(522)는 단면이 반원형상으로 형성되며, 끼움홈(523)의 양측(모서리 부분에 근접하게)에 각각 배치된다.
윤활유입구(522)는 끼움홈(523)보다 상하방향으로 더 깊게 형성되며, 전후방향으로는 끼움홈(523)이 형성된 부위까지 길게 형성되어 있다.
볼내면순환부재(800)는 상기 끼움홈(523)에 끼워지며, 후면 양측 모서리부에 굴곡부(810)가 형성되어 있으며, 양측 굴곡부(810)는 평탄부(820)에 의해 연결된다.
이와 같이 볼내면순환부재(800)가 구비되어, 볼의 순환을 원활하게 하고 볼의 흔들림을 방지한다.
평탄부(820)와 굴곡부(810)가 형성된 볼내면순환부재(800)가 사각형의 끼움홈(523)에 끼워지면, 평탄부(820)는 끼움홈의 모서리에 맞닿게 되고, 끼움홈(523)의 내측 모서리와 굴곡부(810) 사이에는 공간이 형성되어, 윤활유입구(522)와 볼외면순환홈(521)이 연통되게 된다.
상기와 같은 구조에 의해, 윤활유가 효과적으로 제1볼가이드(500) 내부에 유입되어 볼의 순환이 효과적으로 될 수 있으며, 제1볼가이드(500)에 볼내면순환부재(800)를 용이하게 조립할 수 있는 이점이 있다.
제1볼가이드(500)에서 제1궤도대(210)와 마주보는 면에는 가이드돌기(524)가 형성된다.
가이드돌기(524)에는 볼외면순환홈(521)이 연장되어 형성된다.
이로써, 볼이 제1볼가이드(500)를 빠져나와 제1궤도대(210)의 제1가이드홈(214)으로 효과적으로 이동될 수 있도록 할 수 있다.
제2볼가이드(700)는 전면 양측에 볼외면순환홈(721)이 각각 형성된다.
제2볼가이드(700) 상면 중심부에는 제2본체블럭(400)에 형성된 홈(421)에 끼워지는 설치돌기(710)가 형성된다.
설치돌기(710)에는 볼트등이 삽입되는 관통공(711)이 볼트 삽입공(415)에 대응되는 위치에 두개 형성된다.
제2볼가이드(700)의 설치돌기(710)를 홈(421)에 끼워넣고 관통공(711) 및 볼트 삽입공(415)에 볼트를 끼워넣어 체결하면 조립이 완성된다.
제2볼가이드(700)는 볼외면순환홈(721)의 형상과 끼움홈(722)과, 윤활유입구(723)와, 가이드돌기(724)가 제1볼가이드(500)와 동일하게 형성되어 있다.
이러한 상기 본체블록과 상기 볼가이드와 상기 궤도대에서 상기 본체블럭과 마주보는 면에는 볼이 가득채워지게 되며, 채워져 있는 볼이 서로 미끄러져 움직이면 본체블록이 궤도대를 따라 슬라이딩 하게 되며, 볼내면순환부재(800)에 의해 상기 본체블록은 원활하게 움직이게 되며, 볼의 유격을 최소화하여 구름상태를 좋게 한다.
상기 궤도대는 상기 제1본체블럭(100) 양측에 배치되어, 상기 제1부하볼홈(195)에 대응되도록 측면에 제1가이드홈(214)이 형성되는 제1궤도대(210)와, 상기 제2본체블럭(400) 양측에 배치되어, 상기 제2부하볼홈(412)에 대응되도록 측면 에 제2가이드홈(614)이 형성되는 제2궤도대(610)를 포함한다.
상기 궤도대의 전방 및 후방에는 볼트(222)가 삽입되는 관통공이 각각 형성된다.
각각의 제1궤도대(210)에는 볼에 점접촉되어 순환되는 볼을 지지하는 제1경사면(211)과 상기 제1경사면(211)과 마주보는 제2경사면(213)이 형성된다.
제1본체블럭(100)에서와 같이, 제1경사면(211)은 볼의 중심점을 지나는 수평면의 상부에 배치되며, 제2경사면(213)은 볼의 중심점을 지나는 수평면의 하부에 배치된다.
이로써, 제1가이드홈(214)의 단면형상이 '<'(부등호)형상으로 형성된다.
한편, 제1가이드홈(214)과 제1부하볼홈(195)의 단면형상이 '<'형상으로 형성되면, 장치가 아래쪽에서 힘을 받게 되면 제1가이드홈(214)의 제1경사면(211)과 제1본체블럭(100)의 제2경사면(196)에 볼이 접촉되어 볼을 지지하게 되며, 장치가 위쪽에서 힘을 받게 되면 제1가이드홈(214)의 제2경사면(213)과 제1본체블럭(100)의 제1경사면(192)이 볼에 접촉되어 볼을 지지하게 된다.
이와 같이 볼이 순환되는 홈이 하나만 있어도 '<'형상으로 형성된 제1가이드홈(214)과 제1부하볼홈(195)이 볼을 지지하게 되어 상부에서 가해지는 힘과 하부에서 가해지는 힘을 지지하기 위해 볼이 순환되는 홈이 상부 및 하부에 두개 형성되어야 하는 종래의 장치보다 것보다 장치가 컴팩트하게 유지되게 된다.
또한, '<'형상의 제1가이드홈(214)은 사용초기에는 볼과 경사면의 외측이 접촉되어 지지하다가, 사용함에 따라 마모가 되면 볼과 경사면의 내측이 접촉되도록 하여 지지할 수 있게 된다.
또한, 제1가이드홈(214)은 볼과 점접촉되어 볼의 외측면과 제1경사면(211)과 제2경사면(213)의 내측면 사이에는 공간부가 형성됨으로써, 상기 공간부는 윤활유의 통로가 될 수 있다.
상기 제1경사면(211)과 상기 제2경사면(213) 사이에는 윤활통로(212)가 형성된다.
즉, 윤활통로(212)은 제1가이드홈(214)에 연통되도록 형성된다.
이러한 구조에 의해, 장치를 사용함에 따라 볼을 가이드하는 부분이 마모되어 유격이 발생하더라도 제1궤도대(210)의 사이 간격을 제1간격유지부(220)를 통해 다시 조절하여 예압을 주면 되므로 재사용이 가능해지며 볼베어링은 물론 니들베어링에도 적용시킬 수 있다.
여기서, 니들베어링은 고하중 저속도용으로 사용되며, 볼베어링은 저하중 고속도용으로 사용된다.
제1간격유지부(220)는 제1궤도대(210)의 전단 및 후단에 각각 배치되어, 양측에 배치되는 상기 제1궤도대(210)에 양측이 연결됨으로써, 상기 제1궤도대(210)의 간격을 유지시킨다.
또한, 제1본체블럭(100)이 슬라이딩 될 때 궤도대가 끝나는 위치에서 제1본체블럭(100)이 멈추도록 스토퍼 역할을 한다.
제1간격유지부(220)에는 양측에 볼트(222)가 삽입되는 장공(221)이 형성된다.
이와 같이 장공(221)이 형성되어 두개의 제1궤도대(210) 사이간격을 조절할 수 있게 된다.
제1간격유지부(220)는 하부에 절곡부가 형성되어 'ㄱ'자 형상으로 형성된다.
상기 절곡부 중심부에는 절개부(223)가 형성된다.
제2궤도대(610)는 상기 제2본체블럭(400) 양측에 각각 배치되어, 상기 제2부하볼홈(412)에 대응되도록 제2가이드홈(614)이 형성된다.
제2궤도대(610)는 제2본체블럭(400)과 상기 제1본체블럭(100)의 슬라이딩방향이 서로 엇갈리도록 상기 제1본체블럭(100) 상부에 설치된다.
본 실시예에서는, 제1궤도대(210)와 제2궤도대(610)가 이루는 각도가 90도가 되도록 제1궤도대(210)와 제2궤도대(610)는 배치된다.
제2궤도대(610)에는 제1본체블럭(100)에 설치될 수 있도록 관통공이 다수개 형성되어 있다.
또한, 양측의 제2궤도대(610)는 걸림턱(150) 사이에 배치된다.
또한, 제2궤도대(610)에는 제1경사면(611), 제2경사면(613), 윤활유입구(612), 제2가이드홈(614)이 제1궤도대(210)와 동일하게 형성된다.
스토퍼(620)는 제2궤도대(610)의 사이간격을 조절하는 것으로, 양측에 제2궤도대(610)에 설치될 수 있도록 볼트(622)가 삽입되는 관통공(621)이 길게 형성된다.
이로써, 제1본체블럭(100)은 X축상으로 움직이고 제2본체블럭(400)은 제1본체블럭(100)에 대해 Y축상으로 움직이게 된다.
제1궤도대(210) 및 제2궤도대(610)에는 양측에 각각 분리되어 별도로 구비되며, 양측의 궤도대를 연결하는 연결면(바닥면)이 없으므로 기존의 LM가이드보다 높이가 낮아짐으로써 장치가 컴팩트해지는 이점이 있다.
또한, 제1간격유지부(220)와 스토퍼(620)는 상기 각각의 궤도대의 간격을 유지시켜, 상기 궤도대로부터 상기 본체블럭이 이탈되는 것을 방지하여 상기 궤도대 및 상기 본체블럭을 일체화시켜 장치 운반도 용이해지게 하는 동시에 상기 본체블럭의 스토퍼 역할을 한다.
상기 궤도대의 형상이 단순하므로, LM가이드의 레일보다 비교적 간단한 공정으로 상기 궤도대를 가공할 수 있다.
또한, 볼이 상기 블록본체 및 상기 볼가이드 내부에서 순환되므로 볼의 노출을 최소화 함으로써 이물질 유입이 방지된다.
특히, 크로스 베어링 유닛과 같이 본체블럭이 두개 구비되는 경우에는 필연적으로 높이가 높아지게 되는데 상기와 같이 양측이 분리되는 궤도대를 사용하면 장치를 컴팩트하게 유지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 크로스 베어링 유닛에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.
제1부하볼홈과 제1무부하볼통로가 형성된 제1본체블럭과, 제2부하볼홈과 제2무부하볼통로가 형성된 제2본체블럭을 포함하는 본체블럭과, 상기 제1본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제1부하볼홈에 대응되도록 제1가이드홈이 형성되는 제1궤도대와, 상기 제2본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제2부하볼홈에 대응되도록 제2가이드홈이 형성되는 제2궤도대를 포함하는 궤도대와, 양측에 배치되는 상기 제1궤도대의 간격을 유지시키는 간격유지부와, 상기 제1본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제1볼가이드와, 상기 제2본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제2볼가이드를 포함하며 상기 제1볼가이드와 상기 제2볼가이드에 볼가이드홈이 형성되는 볼가이드를 포함하며, 상기 제2본체블럭과 상기 제1본체블럭의 슬라이딩방향이 서로 엇갈리도록 상기 제2궤도대는 상기 제1본체블럭에 설치되어, 장치가 컴팩트해지는 동시에 이물질 유입이 방지되어 장치가 파손되는 것을 방지할 수 있으며, 오랫동안 사용한 후에 마모에 의한 유격 발생시에 예압을 줘서 재사용이 가능하다.
상기 본체블럭 전방 또는 후방에는 지지돌기가 형성되며, 상기 지지돌기에는 홈이 형성되고, 상기 볼가이드에는 상기 홈에 끼워지는 설치돌기가 형성되어, 볼가이드를 상기 본체블럭에 조립하기 쉬워지는 이점이 있다.
상기 볼가이드에는 볼외면순환홈이 형성되고, 상기 볼외면순환홈에 연통되도록 끼움홈이 형성되며, 상기 끼움홈에 연통되도록 윤활유입구가 형성되고, 상기 끼움홈에 끼워지는 볼내면순환부재를 포함하여, 윤활유가 효과적으로 상기 볼가이드에 유입되어 볼의 순환이 효과적으로 될 수 있으며, 볼가이드에 볼내면순환부재를 용이하게 조립할 수 있는 이점이 있다.
상기 궤도대 또는 상기 본체블럭 외측면에는 볼을 지지하는 제1경사면과 상기 제1경사면과 마주보는 제2경사면이 형성되어, 장치를 사용함에 따라 볼을 가이드하는 부분이 마모되더라도 상기 궤도대의 사이 간격을 다시 조절하면 되므로 재사용이 가능해지며 볼베어링은 물론 니들베어링도 사용가능하게 된다.

Claims (4)

  1. 제1부하볼홈과 제1무부하볼통로가 형성된 제1본체블럭과, 제2부하볼홈과 제2무부하볼통로가 형성된 제2본체블럭을 포함하는 본체블럭;
    상기 제1본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제1부하볼홈에 대응되도록 제1가이드홈이 형성되는 제1궤도대와, 상기 제2본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제2부하볼홈에 대응되도록 제2가이드홈이 형성되는 제2궤도대를 포함하는 궤도대;
    양측에 배치되는 상기 제1궤도대의 간격을 유지시키는 간격유지부;
    상기 제1본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제1볼가이드와, 상기 제2본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제2볼가이드를 포함하며 상기 제1볼가이드와 상기 제2볼가이드에 볼가이드홈이 형성되는 볼가이드를 포함하여 이루어지되,
    상기 제2본체블럭과 상기 제1본체블럭의 슬라이딩방향이 서로 엇갈리도록 상기 제2궤도대는 상기 제1본체블럭에 설치되는 것을 특징으로 하는 크로스 베어링 유닛.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 본체블럭 전방 또는 후방에는 지지돌기가 형성되며,
    상기 지지돌기에는 홈이 형성되고,
    상기 볼가이드에는 상기 홈에 끼워지는 설치돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 크로스 베어링 유닛.
  3. 제1부하볼홈과 제1무부하볼통로가 형성된 제1본체블럭과, 제2부하볼홈과 제2무부하볼통로가 형성된 제2본체블럭을 포함하는 본체블럭;
    상기 제1본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제1부하볼홈에 대응되도록 제1가이드홈이 형성되는 제1궤도대와, 상기 제2본체블럭 양측에 배치되어, 상기 제2부하볼홈에 대응되도록 제2가이드홈이 형성되는 제2궤도대를 포함하는 궤도대;
    양측에 배치되는 상기 제1궤도대의 간격을 유지시키는 간격유지부;
    상기 제1본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제1볼가이드와, 상기 제2본체블럭 전방 및 후방에 배치되는 제2볼가이드를 포함하는 볼가이드를 포함하여 이루어지되,
    상기 제2본체블럭과 상기 제1본체블럭의 슬라이딩방향이 서로 엇갈리도록 상기 제2궤도대는 상기 제1본체블럭에 설치되며,
    상기 볼가이드에는 볼외면순환홈이 형성되고, 상기 볼외면순환홈에 연통되도록 끼움홈이 형성되며, 상기 끼움홈에 연통되도록 윤활유입구가 형성되고,
    상기 끼움홈에 끼워지는 볼내면순환부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 크로스 베어링 유닛.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 궤도대 또는 상기 본체블럭 외측면에는 볼을 지지하는 제1경사면과 상기 제1경사면과 마주보는 제2경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 크로스 베어링 유닛.
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