KR100820020B1

KR100820020B1 - 볼스크류형 리니어모션가이드

Info

Publication number: KR100820020B1
Application number: KR1020070037759A
Authority: KR
Inventors: 이송훈
Original assignee: (주)씨엔엘모듈테크
Priority date: 2007-04-18
Filing date: 2007-04-18
Publication date: 2008-04-08

Abstract

본 발명은 볼스크류형 리니어모션가이드에 관한 것이다.

본 발명은 리니어모션가이드에 있어서, 중간부에는 상향 개방된 길이방향의 안내구간을 그리고 양쪽 측면 또는 상면에는 가이드레일을 형성하여서 된 몸체(100); 상기 몸체(100)의 가이드레일을 따라 슬라이드 왕복 이동하는 이동블럭(200); 상기 몸체(100)의 안내구간에 제공되며 일측에 제공된 구동수단을 통해 정역 회전되는 스크류(300); 상측의 양측 날개부(410)(420)가 상기 이동블럭(200)에 결합되며, 하측에 상기 스크류(300)를 전후방으로 안내하는 한 쌍의 안내관(430)(440)이 형성되고, 상기 날개부(410)(420) 사이에 상기 몸체(100)의 안내구간을 커버하는 스틸커버(500)가 안내되도록 스틸커버 안내홈(450)이 형성되는 스크류 가이더(400); 상기 전후방 안내관(430)(440) 사이에 제공되며 상기 스크류(300)와 나선결합되어져 상기 스크류(300)의 정역회전시 상기 이동블럭(200)을 이동시키게 되는 스크류너트(600); 상기 스크류 가이더(400)의 안내관(430)(440)에 각기 나사 결합되면서 각각 일측이 상기 스크류너트(600)의 양쪽면을 고정하게 되며, 상기 스크류(300)가 통과하도록 안내홀이 형성되는 고정관체(700);를 포함한다.

이상에서와 같은 본 발명은, 이동블럭에 결합되는 스크류 가이더에 스크류너트가 고정관체의 나사결합을 통해 간편하게 고정되는 것으로 조립이 용이한 효과가 있고 또한, 이동블럭의 왕복 이동시에도 스틸커버가 제1 및 제2서포터의 안내로 몸체의 안내구간에 면밀착 상태를 유지할 수 있어 외관의 미려함은 물론 이물질 등이 몸체의 안내구간으로 침투되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

리니어모션가이드, 볼스크류, 이동블럭,

Description

볼스크류형 리니어모션가이드{A ball-screw type linear motion guide}

도 1은 본 발명에 따른 볼스크류형 리니어모션가이드의 결합상태 사시도,

도 2는 도 1에서 이동블럭의 수지캡이 분리되어 도시된 사시도,

도 3은 도 1 또는 도2에서 스크류너트와 스크류 가이더의 결합상태를 도시한 분리 사시도,

도 4는 도 3의 결합상태 사시도,

도 5는 도 4의 측면도,

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 몸체 200: 이동블럭

220: 수지캡 222: 밀착커버

300: 스크류 400: 스크류 가이더

410,420: 날개부 430,440: 안내관

432,442: 나사부 450: 스틸커버 안내홈

452: 돌기 결합홈 500: 스틸커버

600: 스크류너트 660: 키

700: 고정관체 710: 안내홀

720: 나사부 800: 제1서포터

810: 라운딩면 820: 가이드돌기

830: 마찰방지홈 900: 제2서포터

910: 라운딩면 930: 마찰방지홈

본 발명은 리니어모션가이드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 몸체에 제공된 볼스크류의 회전을 통해 이동블럭을 이동시키는 볼스크류형 리니어모션가이드에 관한 것이다.

일반적으로 공장 자동화 등에 적용되어 직선 왕복 이동하게 되는 장치로는 리니어모션가이드(linear motion guide)라 불리는 장치가 있다.

이러한 리니어모션가이드는 연결된 부품을 직선 이동시 가볍게 움직이도록 하고, 주행력 및 위치 결정이 보다 정확하게 이루어질 수 있도록 하며, 또한 장시간 고정도의 유지가 가능하도록 하는 한편 고속성이 우수하여 산업용 로봇 등에 다양하게 적용되고 있다.

상기한 리니어모션가이드는 그 구조적 특성에 따라 현재 다양한 사양이 제공된 바 있고, 그 용도 또한 다양하게 적용되고 있는 실정이며, 몸체에 결합된 이동블럭이 볼스크류의 회전 결합에 의해 직선 이동되는 방식의 구조, 또는 몸체의 상 단에 베어링 결합된 이동블럭이 액추에이터 등의 구동력에 의해 가이드레일을 따라 직선이동하게 되는 구조 등 다수 제안되어 적용된 바 있다.

상기한 리니어모션가이드 중 볼스크류형의 리니어모션가이드는, 통상 가이드레일을 형성하여서 된 몸체와, 이 몸체의 가이드레일을 따라 슬라이드 왕복 이동하는 이동블럭과, 이 몸체의 중간 또는 양쪽측면에 제공되며 일측에 제공된 모터의 구동력을 통해 정역방향으로 회전되는 스크류와, 상기 이동블럭의 저면에 제공되며 상기 스크류가 나선결합되는 스크류너트로 구성되어 모터의 회전 동작에 따라 스크류가 회전되면 스크류너트가 상기 스크류의 회전방향에 따라 이동되어져 상기 이동블럭을 이동시키게 된다.

여기서, 상기 스크류너트를 상기 이동블럭에 고정시키고자 하는 경우 일체형으로 용접 고정 또는 별도의 부재를 통해 고정해야 하는데 상기 스크류너트를 쉽게 고정시키지 못하는 문제점이 있어왔다.

또한, 이동블럭이 이동하는 구간에는 상기 이동블럭의 상면이 노출되는데 이를 커버하고자 스틸커버 등을 통해 커버하게 된다. 하지만 상기한 스틸커버는 상기 이동블럭에 형성되는 안내홈을 통해 이동되어야 함에 따라 상기 이동블럭과 근접된 위치에는 들뜸의 문제가 발생된다.

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적은, 볼스크류형 리니어모션가이드에서 스크류와 결합되는 스크류너트가 이동블 럭에 스크류 가이더를 통해 간편하고 안정되게 고정 결합되도록 하는데 있다.

또한, 이동블럭을 안내하는 몸체의 개방된 안내구간을 커버하는 스틸커버가 상기 이동블럭의 왕복 운동시에도 안정되게 상기 몸체의 상면에 면밀착될 수 있도록 하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 리니어모션가이드에 있어서, 중간부에는 상향 개방된 길이방향의 안내구간을 그리고 양쪽 측면 또는 상면에는 가이드레일을 형성하여서 된 몸체; 상기 몸체의 가이드레일을 따라 슬라이드 왕복 이동하는 이동블럭; 상기 몸체의 안내구간에 제공되며 일측에 제공된 구동수단을 통해 정역 회전되는 스크류; 상측의 양측 날개부가 상기 이동블럭에 결합되며, 하측에 상기 스크류를 전후방으로 안내하는 한 쌍의 안내관이 형성되고, 상기 날개부 사이에 상기 몸체의 안내구간을 커버하는 스틸커버가 안내되도록 스틸커버 안내홈이 형성되는 스크류 가이더; 상기 전후방 안내관 사이에 제공되며 상기 스크류와 나선결합되어져 상기 스크류의 정역회전시 상기 이동블럭을 이동시키게 되는 스크류너트; 상기 스크류 가이더의 안내관에 각기 나사 결합되면서 각각 일측이 상기 스크류너트의 양쪽면을 고정하게 되며, 상기 스크류가 통과하도록 안내홀이 형성되는 고정관체;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 스크류 가이더의 스틸커버 안내홈 전후방에는 상기 스틸커버가 면밀착되어 상향과 하향으로 슬라이드 안내되도록 서로 대칭된 라운딩면이 형성된 제1서포터가 더 결합되도록 함이 바람직하다.

또한, 상기 스크류너트가 상기 스크류 가이더에 대해 회전이 방지되도록 서로 키결합되도록 함이 바람직하다.

상기 이동블럭은, 전후방에 합성수지재의 수지캡이 각각 고정 결합되도록 하고, 상기 수지캡에 상기 스틸커버가 슬라이드 안내되어 상기 스크류 가이더의 스틸커버 안내홈으로 안내될 수 있도록 라운딩면이 형성된 제2서포터가 형성되도록 함이 바람직하다.

이하, 본 발명에 따른 볼스크류형 리니어모션가이드의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하며 본 발명을 설명함에 있어 리니어모션가이드에 관련된 공지기술에 대해서는 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명은, 볼스크류형 리니어모션가이드에 관한 것이다.

도 1 내지 도 5의 도시에 의하여 본 발명은 중간부에는 상향 개방된 길이방향의 안내구간을 그리고 양쪽 측면 또는 상면에는 가이드레일을 형성하여서 된 몸체(100)와, 상기 몸체(100)의 가이드레일을 따라 슬라이드 왕복 이동하는 이동블럭(200)과, 상기 몸체(100)의 안내구간에 제공되며 일측에 제공된 구동수단을 통해 정역 회전되는 스크류(300)와, 상측의 양측 날개부(410)(420)가 상기 이동블럭(200)에 결합되며 하측에 상기 스크류(300)를 전후방으로 안내하는 한 쌍의 안내관(430)(440)이 형성되고, 상기 날개부(410)(420) 사이에 상기 몸체(100)의 안내구간을 커버하는 스틸커버(500)가 안내되도록 스틸커버 안내홈(450)이 형성되는 스크 류 가이더(400)와, 상기 전후방 안내관(430)(440) 사이에 제공되며 상기 스크류(300)와 나선결합되어져 상기 스크류(300)의 정역회전시 상기 이동블럭(200)을 이동시키게 되는 스크류너트(600)와, 상기 스크류 가이더(400)의 안내관(430)(440)에 각기 나사 결합되면서 각각 일측이 상기 스크류너트(600)의 양쪽면을 고정하게 되며 상기 스크류(300)가 통과하도록 안내홀(710)이 형성되는 고정관체(700)로 구성된다.

상기 몸체(100)는, 상면에 상향으로 개방된 안내구간이 길이방향을 따라 상향으로 개방되게 형성되며, 양쪽 측면에는 상기 이동블럭(200)이 결합되어 슬라이드 안내되도록 가이드레일이 형성된다.

상기 이동블럭(200)은 내측에 베어링이 제공되어 상기 가이드레일을 따라 슬라이드 이동하게 되며, 그 상면에 제품을 이동시킬 수 있도록 브래킷 등이 결합된다.

상기 스크류(300)는 상기 몸체(100)의 안내구간에 삽입되며 양단중 한 쪽에 위치한 구동수단을 통해 회전하게 되며, 회전시 나선결합된 스크류너트(600)를 이동하게 된다.

상기 스크류너트(600)는 상기 스크류 가이더(400)에 결합되고, 상기 스크류 가이더(400)는 상기 이동블럭(200)에 결합되어 상기 스크류너트(600)의 이동에 의하여 상기 이동블럭(200)을 전후진 시키게 된다.

상기 스크류 가이더(400)는, 합성수지재로 이루어지며 상측에 양쪽으로 날개부(410)(420)가 형성되어 상기 이동블럭(200)에 결합되고, 하측에 상기 스크 류(300)를 전후방으로 안내하는 한 쌍의 안내관(430)(440)이 형성된다. 그리고, 상기 날개부(410)(420) 사이에는 상기 몸체(100)의 안내구간을 커버하는 스틸커버(500)가 안내되도록 스틸커버 안내홈(450)이 형성된다. 또한 상기 안내관(430)(440) 사이에는 상기 스크류너트(600)가 삽입되어 상기 안내관(430)(440)에 나사결합되는 상기 고정관체(700)를 통해 고정 결합된다.

그리고, 상기 스틸커버 안내홈(450)에는 돌기 결합홈(452)이 길이방향을 따라 적어도 한줄 이상 형성된다.

상기 안내관(430)(440)의 내주면에는 암형의 나사부(432)(442)가 형성되며, 상기 고정관체(700)의 외주면에는 상기 나사부(432)(442)와 나사결합되는 숫형의 나사부(720)가 형성되어 상호 결합된다.

이때, 결합되는 상기 고정관체(700)의 대응단부가 상기 안내관(430)(440) 사이에 끼워지는 상기 스크류너트(600)의 양단부를 밀면서 고정시키게 된다.

여기서, 상기 나사부(432)(442)(720)는 조밀한 피치각으로 형성되어 풀림이 방지되도록 함이 바람직하다.

그리고, 상기 스크류너트(600)의 외주면에는 키홈이 형성되고, 상기 스크류 가이더(400)에도 키홈이 형성되어 상기 키홈에 키(660)의 결합시 상기 스크류 가이더(400)에 대해 상기 스크류너트(600)의 회전이 방지된다.

또한, 상기 몸체(100)의 안내구간은 스틸커버(500)에 의해 커버되는데, 이때 상기 스틸커버(500)는 상기 스크류 가이더(400)의 스틸커버 안내홈(450)을 통해 슬라이드 안내된다.

그리고, 상기 스크류 가이더(400)의 스틸커버 안내홈(450)의 전후방에는 상기 스틸커버(500)가 면밀착되어 상향과 하향으로 슬라이드 안내되도록 서로 대칭된 라운딩면(810)이 형성된 제1서포터(800)가 형성된다.

상기 제1서포터(800)의 바닥면에는 상기 돌기 결합홈(452)에 끼워져 고정되도록 가이드돌기(820)가 형성되어 접착 또는 체결구를 통해 결합된다.

또한, 상기 이동블럭(200)은, 전후방에 합성수지재의 수지캡(220)이 각각 고정 결합되며, 상기 수지캡(220)에는 상기 스틸커버(500)가 슬라이드 안내되어 상기 스크류 가이더(400)의 스틸커버 안내홈(450)으로 안내될 수 있도록 라운딩면(910)이 형성된 제2서포터(900)가 형성된다.

상기 수지캡(220)은 수지재를 통해 사출 또는 프레스 형성되는 것이며, 일측면에 개방공간이 형성되고 이 개방공간은 밀착커버(222)로 커버된다.

여기서, 상기 제2서포터(900)는 상기 밀착커버(222)에 형성됨이 바람직하다.

상기 제1서포터(800)와 제2서포터(900)는 상기 몸체(100)를 따라 슬라이드 이동하는 이동블럭(200)의 왕복 이동시 상기 스틸커버(500)가 상기 몸체(100)의 안내구간을 밀착 커버할 수 있도록 하게 된다.

또한 상기 제1서포터(800)와 제2서포터(900)의 라운딩면(810)(910)에는 마찰방지홈(830)(930)이 적어도 한 줄 이상 형성되어 스틸커버(500)의 슬라이드시 마찰력을 감소시킬 수 있게 된다.

이상에서와 같이 구성되는 본 발명에 따른 볼스크류형 리니어모션가이드의 동작상태를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

조립시에는 몸체(100)의 안내구간에 스크류(300)를 구동수단을 통해 회전이 가능하도록 고정한다. 이때, 스크류(300)에 스크류너트(600)를 나사 결합시키고, 동시에 스크류 가이더(400)에 스크류너트(600)가 키(660) 결합으로 밀착되도록 한 상태에서 고정관체(700)를 통해 결합하면 스크류 가이더(400)와 스크류너트(600)가 결합되게 된다. 이후 스틸커버(500)가 스크류 가이더(400)의 제1서포터(800)에 지지되도록 하면서 그 양단이 몸체(100)의 양단에 고정되도록 한다. 그런다음 스크류 가이더(400)에 이동블럭(200)을 결합시킨후 상기 이동블럭(200)의 양쪽에 수지캡(220)을 고정 결합시키되 제2서포터(900)의 라운딩면(910)이 스틸커버(500)를 지지하도록 한 상태로 결합시키면 조립이 완료된다.

상기와같이 조립된 상태에서 구동수단인 모터를 동작시키게 되면, 스크류(300)가 회전하게 되고, 동시에 스크류(300)에 결합된 스크류너트(600)가 스크류 가이더(400)에 의해 회전이 방지된 상태에서 이동블럭(200)을 왕복 이동시키게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 볼스크류형 리니어모션가이드는, 이동블럭에 결합되는 스크류 가이더에 스크류너트가 고정관체의 나사결합을 통해 간편하게 고정되는 것으로 조립이 용이한 효과가 있다.

또한, 이동블럭의 왕복 이동시에도 스틸커버가 제1 및 제2서포터의 안내로 몸체의 안내구간에 면밀착 상태를 유지할 수 있어 외관의 미려함은 물론 이물질 등 이 몸체의 안내구간으로 침투되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 이동블록의 양쪽에 제공된 수지캡과 스크류 가이더가 합성수지재로 이루어지도록 하여 제조 및 조립의 용이성을 확보하는 한편, 이들에 형성된 제1 및 제2서포터가 수지재로 이루어져 스틸커버와의 마찰시 소음의 방지와 더불어 안전한 슬라이드력을 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims

리니어모션가이드에 있어서,

중간부에는 상향 개방된 길이방향의 안내구간을 그리고 양쪽 측면 또는 상면에는 가이드레일을 형성하여서 된 몸체(100);

상기 몸체(100)의 가이드레일을 따라 슬라이드 왕복 이동하는 이동블럭(200);

상기 몸체(100)의 안내구간에 제공되며 일측에 제공된 구동수단을 통해 정역 회전되는 스크류(300);

상측의 양측 날개부(410)(420)가 상기 이동블럭(200)에 결합되며, 하측에 상기 스크류(300)를 전후방으로 안내하는 한 쌍의 안내관(430)(440)이 형성되고, 상기 날개부(410)(420) 사이에 상기 몸체(100)의 안내구간을 커버하는 스틸커버(500)가 안내되도록 스틸커버 안내홈(450)이 형성되는 스크류 가이더(400);

상기 전후방 안내관(430)(440) 사이에 제공되며 상기 스크류(300)와 나선결합되어져 상기 스크류(300)의 정역회전시 상기 이동블럭(200)을 이동시키게 되는 스크류너트(600);

상기 스크류 가이더(400)의 안내관(430)(440)에 각기 나사 결합되면서 각각 일측이 상기 스크류너트(600)의 양쪽면을 고정하게 되며, 상기 스크류(300)가 통과하도록 안내홀이 형성되는 고정관체(700);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 볼스크류형 리니어모션가이드.
제1항에 있어서,

상기 스크류 가이더(400)의 스틸커버 안내홈(450) 전후방에는 상기 스틸커버(500)가 면밀착되어 상향과 하향으로 슬라이드 안내되도록 서로 대칭된 라운딩면이 형성된 제1서포터(800)가 더 결합됨을 특징으로 하는 볼스크류형 리니어모션가이드.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 스크류너트(600)가 상기 스크류 가이더(400)에 대해 회전이 방지되도록 서로 키(660)결합됨을 특징으로 하는 볼스크류형 리니어모션가이드.
제1항에 있어서,

상기 이동블럭(200)은,

전후방에 합성수지재의 수지캡(220)이 각각 고정 결합되도록 하고, 상기 수지캡(220)에 상기 스틸커버(500)가 슬라이드 안내되어 상기 스크류 가이더(400)의 스틸커버 안내홈(450)으로 안내될 수 있도록 라운딩면(910)이 형성된 제2서포터(900)가 형성됨을 특징으로 하는 볼스크류형 리니어모션가이드.